一种基于匹配解调变换的转子碰摩故障检测方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于匹配解调变换的转子碰摩故障检测方法及系统，用于检测旋转机械中转子系统碰摩故障，所述方法使用匹配解调算法来获得瞬时频率估计值；计算所述瞬时频率估计值的震荡部分的频谱，若f_r为所述转子系统的转频，如果所述频谱的最大谱峰位于0.99f_r～1.01f_r的范围内且幅值超出所述转频的2％，则可判定所述转子系统存在碰摩故障；否则，判定所述转子系统不存在碰摩故障。基于所述方法本发明提供了一种转子系统在线健康检测系统。本发明可以准确判断转子碰摩故障是否存在，结果快速可靠，简单易行。

主权项

一种基于匹配解调变换的转子碰摩故障检测方法，其特征在于，所述方法使用匹配解调算法来获得瞬时频率估计值；计算所述瞬时频率估计值的震荡部分的频谱，若f_r为转子系统的转频，如果所述频谱的最大谱峰位于0.99f_r～1.01f_r的范围内且幅值超出所述转频的2％，则可判定所述转子系统存在碰摩故障；否则，判定所述转子系统不存在碰摩故障；所述匹配解调算法利用转子系统的振动信号的瞬时频率的参数化模型，逼近所述转子系统的转频的脊线，进而辨识所述参数化模型的参数，从而得到所述瞬时频率估计值； 所述瞬时频率的参数化模型为：$f\left(t\right)={\alpha }_0+\underset{k=1}{\overset{K}{\Sigma }}[{\alpha }_{k}cos\left({\omega }_{k}t\right)+{\beta }_{k}sin\left({\omega }_{k}t\right)]$ 式中，α₀为瞬时频率平均值参数，K为瞬时频率震荡部分级数，α_k、β_k与ω_k分别为第k级震荡部分的余弦系数、正弦系数与频率。