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一种基于多电气信号融合的永磁电机故障诊断方法及系统技术方案

技术编号:43855436 阅读:26 留言:0更新日期:2024-12-31 18:45
本发明专利技术公开了一种基于多电气信号融合的永磁电机故障诊断方法,属于电机故障诊断技术领域。该方法利用可实时获取的定子电流信号和转速器信号特征融合的方法进行永磁电机故障诊断,解决了对额外传感器的依赖,利用驱动系统中的电流传感器和编码器降低了检测的成本;同时由于定子电流和转速信号可以实时采集,因此可以实现故障的在线检测,提高了诊断的实时性,同时这两种信号不易受环境噪声的影响,大大提高了信号中故障特征的提取精度,有利于故障的准确诊断;另外,本发明专利技术从定子电流中提取精确的转子位置的相位信息,可以适用于电机非稳态工况下的故障诊断,使其在实际应用中更加具有竞争性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电机故障诊断,具体涉及一种基于多电气信号融合的永磁电机故障诊断方法及系统


技术介绍

1、牵引传动系统中的永磁电机由于需要长时间、大负载的高速运行,并且常存在润滑不当,维护不及时等问题,会导致电机极易发生各种形式的故障。其中,轴承故障是发生概率最高的故障形式之一,其可直接导致整个牵引传动系统停机。

2、目前常用的故障诊断方法是通过采集电机运行时的各种信号,在通过对信号进行分析,从中提取与故障相关的信息,进而判断故障是否发生以及故障的类型。目前,常用来进行故障诊断的信号包括:振动信号、温度信号、噪声信号等。这些信号往往需要在电机上安装额外的传感器,这不仅增加了检测系统的成本,同时还需要电机必须从牵引系统中脱离出来,这使得无法实现在线的实时检测。另外信号的采集过程中对采集环境以及操作的要求较高,否则会使采集的信号中极易出现噪声干扰,导致故障特征难以提取。

3、目前,对永磁电机故障诊断常用的方法可以分为两大类:基于数据驱动的智能分类方法和基于信号处理的特征分析方法。

4、基于数据驱动的智能分类方法主要是利用大量电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多电气信号融合的永磁电机故障诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S1中,故障特征频率包括外圈故障特征频率和内圈故障特征频率,由下式表示为:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2中,定子电流信号和转速信号分别通过永磁电机控制系统中的电流传感器和增量式编码器获得。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤S6中,利用提取的电流基波i(t)来获取转子相位信息,以获得转子的连续的角度增量信号Cφ(t),具体包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤S7中,角...

【技术特征摘要】

1.一种基于多电气信号融合的永磁电机故障诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s1中,故障特征频率包括外圈故障特征频率和内圈故障特征频率,由下式表示为:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s2中,定子电流信号和转速信号分别通过永磁电机控制系统中的电流传感器和增量式编码器获得。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建波刘侃魏东丁荣军陈泳丹丁彦刘朝华李学明甘韦韦成正林
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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