【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种轴承复合故障诊断方法，特别涉及一种基于改进冲击字典匹配追踪算法的轴承复合故障诊断方法。
技术介绍
轴承是旋转类机械的重要组成部件，对其运转状态的检测和故障诊断具有很重要的意义。其故障振动信号是一类典型的非平稳信号，较平稳信号而言，其分布参数或者分布规律随时间发生变化，工程实际中所接触的往往也是非平稳信号，所以此类信号的研究对于工程应用具有极其重要的意义。轴承的故障形式有多种，从故障位置上来划分主要分为滚动体损伤、外圈损伤、内圈损伤，及几种损伤的复合故障形式，如外圈和滚动体损伤、内圈和滚动体损伤，内圈、夕卜圈和滚动体的损伤等。轴承故障诊断的关键在于如何从故障信号中提取故障特征。但由于工程实际中轴承的运行环境恶劣，其振动信号十分复杂，含有大量噪声及不稳定因素，是一种典型的非平稳信号，特别是轴承出现早期缺陷时，信号故障特征十分微弱。并且在工程实际中复合故障发生所占的比例较大，当多种故障特征叠加在一起时，各种故障成分相互影响，彼此干扰，使故障特征复杂化，难于诊断。因此如何采用有效的分析工具和算法，对轴承的早期故障及复合故障进行分析和诊断，提取故障特征及实现对故障发展状态监测和诊断，是对轴承进行故障检测和诊断的一大难点。在轴承故障信号的分析中，对信号的表达最基本形式包括时域表达和频域表达。然而对于复杂的非平稳信号而言，单纯的时域表示或频域表示都不能完整刻画信号富含的特征信息。因此时频表达应运而生，但一般的时频分析方法由于其分解基函数的单一对轴承复合故障这种复杂信号的表达缺乏自适应性。为了实现对信号更加灵活、更加简洁和自适应的表示，在小波分析的基础...
【技术保护点】
一种基于改进冲击字典匹配追踪算法的轴承复合故障诊断方法，包括以下步骤：（1）采集轴承振动信号作为待分析信号；（2??建立与轴承型号参数相关的改进冲击字典模型；（3）根据轴承故障特征建立改进冲击字典；（4）对轴承振动信号进行改进冲击字典匹配追踪分解，得到基于各子特征原子库的各阶匹配原子和匹配系数；（5）重构冲击分量；（6）对重构信号进行时频变换得到故障特征频率。
【技术特征摘要】
1.一种基于改进冲击字典匹配追踪算法的轴承复合故障诊断方法，包括以下步骤 (1)采集轴承振动信号作为待分析信号； (2建立与轴承型号参数相关的改进冲击字典模型； (3)根据轴承故障特征建立改进冲击字典； (4)对轴承振动信号进行改进冲击字典匹配追踪分解，得到基于各子特征原子库的各阶匹配原子和匹配系数； (5)重构冲击分量； (6)对重构信号进行时频变换得到故障特征频率。2.根据权利要求1所述的基于改进冲击字典匹配追踪算法的轴承复合故障诊断方法，所述步骤(2)中的改进冲击字典模型根据轴承的型号参数建立而来，建立方法如下 轴承滚动体线速度s: S= Ti dfr 脉冲宽度Px:3.根据权利要求1所述的基于改进冲击字典匹配追踪算法的轴承复合故障诊断方法，所述步骤(3)中根据轴承故障特征建立改进冲击字典，建立过程包括如下步骤 (O建立预测原子为分析一个长度为η的信号，首先利用上述改进冲击字典模型建立长度为η的预测原子，其中与d为轴承小径根据轴承型号确定，fr为转频通过专门测量转速的传感器测得；固定预测原子表达式中的P，f，dx，变化u值；其中f取信号频谱谱峰所对应的频率f值$为原子的衰减系数与被测轴承的型号相关，dx为轴承故障的直径，在轴承运行过程中不直接测量，只需预测一个0-1之间的值即； (2)选择u值令原子的初始位置u值为0，以I为单位变化η次，即原子由初始位置开始每移动一次与长度为η的故障信号做一次内积，比较η次内积结果，选取使得内积值最大的X个位置u值，X < 1%η ； (3)选择f值将选择到的u值带一一代入到改进冲击字典模型中，固定ρ值和dx值，改变f值，在χ个u的取值上分别求出使得内积值最大的y个f值；y < 1%η ；(4)选择ρ值将确定下的u值和相应f值带入改进冲击字典...
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