包絡(luò)解調(diào)法和診斷(demo)-展示頁
2025-04-18 11:29本頁面
【正文】 中，由于技術(shù)的共性，近些年來開始應(yīng)用到機(jī)械故障診斷中。 低通濾波包絡(luò)法解調(diào)法將與故障有關(guān)的信號從高頻調(diào)制信號中取出，從而避免了與其它低頻干擾的混淆，故有極高的診斷可靠性和靈敏度。上述解調(diào)過程可以用圖4—26進(jìn)行表示。 常用的包絡(luò)解調(diào)法有如下兩種方法：低通濾波包絡(luò)解調(diào)法和希爾伯特變換解調(diào)法。(2)求得由脈沖序列引起的包絡(luò)線，即進(jìn)行希爾伯特變換，構(gòu)成以該脈沖信號為基礎(chǔ)的某個復(fù)變函數(shù)。 包絡(luò)分析法能將與故障有關(guān)的信號從高頻調(diào)制信號中提取出來，從而避免了與其它低頻干擾的混淆，并能快速而正確地診斷出軸承或齒輪的故障及發(fā)生的部位。根據(jù)實際情況，可選擇某一高頻固有振動作為研究對象，通過中心頻率等于該固有頻率的帶通濾波器把該固有振動分離出來。此時可試用希爾伯特變換或自適應(yīng)濾波技術(shù)提取相位信息，也可試用共振解調(diào)分析技術(shù)即包絡(luò)譜分析法?？刹捎脮r域平均法分析。 當(dāng)齒輪發(fā)生疲勞裂紋時，齒輪剛度的變化會引起齒輪振動噪聲信號瞬時頻率(相位)和幅值的變化。研究表明，當(dāng)軸承或齒輪無故障時，在共振解調(diào)頻譜中沒有高階譜線。 目前分析高頻沖擊的有效方法之一是共振解調(diào)(包絡(luò)處理)，即取振動時域波形的包絡(luò)線，然后對包絡(luò)線進(jìn)行頻譜分析。這一信號分離、提取過程，被稱為信號的包絡(luò)解調(diào)。它的頻率較低，多為故障信號。例如，當(dāng)軸承或齒輪表面因疲勞或應(yīng)力集中而產(chǎn)生剝落和損傷時，會產(chǎn)生周期性的沖擊振動信號，如圖4—25所示。. . . .包絡(luò)解調(diào)法及其診斷 包絡(luò)解調(diào)法是故障診斷中較常用的一種方法，它可非常有效地識別某些沖擊振動。從而找到該沖擊振動的振源。 從圖4—25個可以看出，信號包括兩部分：—部分是載頻信號，即系統(tǒng)的自由振蕩信號及各種隨機(jī)干擾信號的頻率，是圖形中頻率成分較高的信號；第二部分是調(diào)制信號，即包絡(luò)線所包圍的信號。 因此．若要對故障源進(jìn)行分析，就必須把低頻信號(或調(diào)制信號)從高頻信號(或載頻信號)中分離出來。對分離提取出來的包絡(luò)信號進(jìn)行特征頻率和幅度分析，就能準(zhǔn)確可靠地診斷出如軸承和齒輪的疲勞、切齒、剝落等故障。由于包絡(luò)線處理可找出反復(fù)發(fā)生振動的規(guī)律，根據(jù)軸承的特征頻率，就可診斷出軸承或齒輪故障的部位。有故障時，共振解調(diào)頻譜中出現(xiàn)高階譜線。但裂紋由于只影響齒輪剛度，齒形無大變化，故振動噪聲信號在頻域中無明顯征兆，因此頻譜分析對裂紋診斷基本無效。如果齒輪同時存在其它類型的故障，則時域平均法的可靠性不高。一、包絡(luò)分析法進(jìn)行故障診斷的原理 當(dāng)軸承或齒輪某一元件表面出現(xiàn)局部損傷時，在受載運行過程中要撞擊與之相互作用的其它元件表面，產(chǎn)生沖擊脈沖力，由于沖擊脈沖力的頻帶很寬，就必然激起測振系統(tǒng)的高頻固有振動。然后，通過包絡(luò)檢波器檢波，去除高頻衰減振動的頻率成分，得到只包含故障特征信息的低頻包絡(luò)信號，對這一包絡(luò)信號進(jìn)行頻譜分析便可容易地診斷出故障來。
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