轴承的故障诊断方法、装置、电子设备、存储介质制造方法及图纸

技术编号:38633538 阅读:16 留言:0更新日期:2023-08-31 18:31
本发明专利技术公开了一种轴承的故障诊断方法、装置、电子设备、存储介质。该所述故障诊断方法包括:应用于风机系统,所述风机系统包括传动链,所述传动链包括轴承部件;所述故障诊断方法包括:获取所述传动链上目标检测点的振动数据;根据所述振动数据确定所述目标检测点的振动频谱;确定所述振动频谱中目标频率的边频带;所述目标频率为待故障诊断的轴承部件的故障频率;根据所述边频带对所述轴承部件进行故障诊断。本发明专利技术通过发电机、传动轴的振动数据对齿轮箱的轴承部件进行故障诊断,该方式易于实现,且准确度较高。即便未安装速度传感器或者速度传感器故障,也能对轴承部件进行及时故障诊断,可靠、稳定。稳定。稳定。

【技术实现步骤摘要】
轴承的故障诊断方法、装置、电子设备、存储介质


[0001]本专利技术涉及故障诊断领域,尤其涉及一种轴承的故障诊断方法、装置、电子设备、存储介质。

技术介绍

[0002]CMS(风电机组状态监测系统)主要用于运行设备的监视和控制,采集现场设备的高频监测数据并进行保存,以便于实现系统的过程监视、故障检测与诊断等功能。目前,对于轴承部件的故障诊断分析,通常需要在轴承部件上加装速度传感器,通过速度传感器获取轴承部件的转速,进而根据转速对轴承部件进行故障诊断。该方式不仅成本较高,且易受到干扰,准确度较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术的上述缺陷,提供一种轴承的故障诊断方法、装置、电子设备、存储介质。
[0004]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0005]第一方面,提供一种轴承的故障诊断方法,应用于风机系统,所述风机系统包括传动链,所述传动链包括轴承部件;所述故障诊断方法包括:
[0006]获取传动链上目标检测点的振动数据;
[0007]根据所述振动数据确定所述目标检测点的振动频谱;
[0008]确定所述振动频谱中目标频率的边频带;所述目标频率为待故障诊断的轴承部件的故障频率;
[0009]根据所述边频带对所述轴承部件进行故障诊断。
[0010]可选地,所述确定所述振动频谱中目标频率的边频带,包括:
[0011]确定所述振动频谱中转速变化范围内最大幅值对应的振动频率;
[0012]根据偏差最小的至少两个振动频率的平均值,确定所述风机的实际转频;
[0013]根据所述实际转频对所述振动频谱进行预处理;所述预处理包括将所述振动频谱的横坐标除以所述实际转频;
[0014]确定经过预处理的振动频谱中目标频率的边频带。
[0015]可选地,确定所述振动频谱中目标频率的边频带,包括:
[0016]将所述振动频谱中发电机的电气频率对应的幅值赋值为0;
[0017]确定经过赋值的振动频谱中目标频率的边频带。
[0018]可选地,确定所述振动频谱中目标频率的边频带,包括:
[0019]确定所述振动频谱中故障频率范围内最大幅值对应的中心频率;
[0020]确定所述振动频谱中所述中心频率的两侧的所述目标频率的边频带;
[0021]所述根据所述边频带对所述轴承部件进行故障诊断,包括:
[0022]根据所述边频带的次数确定故障查找范围;
[0023]将所述振动频谱中所述故障查找范围内的最大幅值进行加和;
[0024]根据加和结果对所述轴承部件进行故障诊断。
[0025]可选地,所述根据加和结果对所述轴承部件进行故障诊断,包括:
[0026]根据加权幅值与故障类型的对应关系,将与所述加和结果相匹配的加权幅值所对应的故障类型确定为所述轴承部件的故障类型。
[0027]第二方面,提供一种轴承的故障诊断装置,应用于风机系统,所述风机系统包括传动链,所述传动链包括轴承部件;所述故障诊断装置包括:
[0028]获取模块,用于获取所述传动链上目标检测点的振动数据;
[0029]频谱确定模块,用于根据所述振动数据确定所述目标检测点的振动频谱;
[0030]频带确定模块,用于确定所述振动频谱中目标频率的边频带;所述目标频率为待故障诊断的轴承部件的故障频率;
[0031]故障诊断模块,用于根据所述边频带对所述轴承部件进行故障诊断。
[0032]可选地,所述频带确定模块包括:
[0033]振动频率确定单元,用于确定所述振动频谱中转速变化范围内最大幅值对应的振动频率;
[0034]转频确定单元,用于根据偏差最小的至少两个振动频率的平均值,确定所述风机的实际转频;
[0035]预处理单元,用于根据所述实际转频对所述振动频谱进行预处理;所述预处理包括将所述振动频谱的横坐标除以所述实际转频;
[0036]频带确定单元,用于确定经过预处理的振动频谱中目标频率的边频带。
[0037]可选地,所述频带确定模块包括:
[0038]幅值单元,用于将所述振动频谱中发电机的电气频率对应的幅值赋值为0;
[0039]频带确定单元,用于确定经过赋值的振动频谱中目标频率的边频带。
[0040]可选地,所述频带确定模块包括:
[0041]中心频率确定单元,用于确定所述振动频谱中故障频率范围内最大幅值对应的中心频率;
[0042]边频带确定单元,用于确定所述振动频谱中所述中心频率的两侧的目标频率的边频带;
[0043]所述故障诊断模块包括:
[0044]范围确定单元,用于根据所述边频带的次数确定故障查找范围;
[0045]加和确定单元,用于将所述振动频谱中所述故障查找范围内的最大幅值进行加和;
[0046]故障诊断单元,用于根据加和结果对所述轴承部件进行故障诊断。
[0047]可选地,所述故障诊断模块具体用于:
[0048]根据加权幅值与故障类型的对应关系,将与所述加和结果相匹配的加权幅值所对应的故障类型确定为所述轴承部件的故障类型。
[0049]第三方面,提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并用于在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的轴承的故障诊断方法。
[0050]第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的轴承的故障诊断方法。
[0051]在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本专利技术各较佳实例。
[0052]本专利技术的积极进步效果在于:本专利技术实施例中,通过发电机、传动轴的振动数据对齿轮箱的轴承部件进行故障诊断,该方式易于实现,且准确度较高。即便未安装速度传感器或者速度传感器故障,也能对轴承部件进行及时故障诊断,可靠、稳定。并且基于振动数据对齿轮箱的轴承部件进行故障诊断的方式,无需安装速度传感器,可以节省成本。
附图说明
[0053]图1为本专利技术一示例性实施例提供的一种风机传动链的结构示意图;
[0054]图2为本专利技术一示例性实施例提供的一种轴承的故障诊断方法的流程;
[0055]图3为图1中步骤203的一种具体流程图;
[0056]图4为图1中步骤203的另一种具体流程图;
[0057]图5为采用本专利技术一示例性实施例提供的一种效果图;
[0058]图6为本专利技术一示例性实施例提供的一种轴承的故障诊断装置的模块示意图;
[0059]图7为本专利技术一示例实施例示出的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0060]下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术,但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。
[0061]图1为本专利技术一示例性实施例提供的一种风机系统的结构示意图本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴承的故障诊断方法,其特征在于,应用于风机系统,所述风机系统包括传动链,所述传动链包括轴承部件;所述故障诊断方法包括:获取所述传动链上目标检测点的振动数据;根据所述振动数据确定所述目标检测点的振动频谱;确定所述振动频谱中目标频率的边频带;所述目标频率为待故障诊断的轴承部件的故障频率;根据所述边频带对所述轴承部件进行故障诊断。2.根据权利要求1所述的轴承的故障诊断方法,其特征在于,所述确定所述振动频谱中目标频率的边频带,包括:确定所述振动频谱中转速变化范围内最大幅值对应的振动频率;根据偏差最小的至少两个振动频率的平均值,确定所述风机的实际转频;根据所述实际转频对所述振动频谱进行预处理;所述预处理包括将所述振动频谱的横坐标除以所述实际转频;确定经过预处理的振动频谱中目标频率的边频带。3.根据权利要求1所述的轴承的故障诊断方法,其特征在于,确定所述振动频谱中目标频率的边频带,包括:将所述振动频谱中发电机的电气频率对应的幅值赋值为0;确定经过赋值的振动频谱中目标频率的边频带。4.根据权利要求1

3中任一项所述的轴承的故障诊断方法,其特征在于,确定所述振动频谱中目标频率的边频带,包括:确定所述振动频谱中故障频率范围内最大幅值对应的中心频率;确定所述振动频谱中所述中心频率的两侧的目标频率的边频带;所述根据所述边频带对所述轴承部件进行故障诊断,包括:根据所述边频带的次数确定故障查找范围;将所述振动频谱中所述故障查找范围内的最大幅值进行加和;根据加和结果对所述轴承部件进行故障诊断。5.根据权利要求4所述的轴承的故障诊断方法,其特征在于,所述根据加和结果对所述轴承部件进行故障诊断,包括:根据加权幅值与故障类型的对应关系,将与所述加和结果相匹配的加权幅值所对应的故障类型确定为所述轴承部件的故障类型。6.一种轴承的故障诊断装置,其特征在于,应用于风机系统,所述风机系统包括传动链,所述传动链包括轴承部件;所述故障诊断装置包括:获取模块,用于获取所述传动链上目标检测点的振动数据;频谱确定模块,用于根据所述振动数据确定所述目标检测点的振动频谱;频带确定模...

【专利技术属性】
技术研发人员:林琳郭和平车广圣熊文涛孙娜娜
申请(专利权)人:上海电气风电集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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