基于RMS的自适应齿轮箱转速的快速评估方法

摘要

本发明提供一种基于RMS的自适应齿轮箱转速的快速评估方法，包括：分别采集在低转速、中等转速和高转速下的齿轮箱箱体的振动加速度信号；计算步骤三种转速下振动加速度信号的有效值；对振动加速度信号进行滤波处理；提取确定齿轮啮合频率；结合齿轮齿数确定振动加速度信号对应的转速；获得RMS-n曲线；检测齿轮箱的准定转速状态；对RMS-n曲线进行修正；获得任意时刻的齿轮箱转速。本发明无需使用测转速仪器，提高了在恶劣工况下的系统稳定性，并节约了成本；脱离了转速变化对转速评估的限制，在转速变化剧烈的情况下，依然能够精确的识别转速。

主权项

基于RMS的自适应齿轮箱转速的快速评估方法，其特征在于：所述快速评估方法包括以下步骤：1)分别采集在分别采集在低转速(10％的最大转速)、中等转速(50％的最大转速)和高转速(90％的最大转速)下的齿轮箱箱体的振动加速度信号；2)根据式(1)分别计算步骤1)中三种转速下振动加速度信号的有效值；$RMS=\sqrt{\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}{x_i}^2}{N}}$   式(1)其中，x_i为振动加速度信号，N为信号长度；3)采用低通滤波器对振动加速度信号进行滤波处理；4)对滤波信号进行傅立叶变换，通过频域最大峰值提取确定齿轮啮合频率；5)结合齿轮齿数确定振动加速度信号对应的转速n；6)将振动加速度信号的RMS值与转速n进行匹配，采用最小二乘法进行多项式拟合，获得RMS‑n曲线；7)在齿轮箱正常运行的过程中，检测齿轮箱的准定转速状态；8)对准定速状态下齿轮箱的振动加速度信号重复步骤3)‑5)的操作；9)重复步骤7)‑8)，用插值法对RMS‑n曲线进行修正；10)根据修正后的RMS‑n曲线，获得任意时刻的齿轮箱转速。