自适应MCKD结合Autogram的矿用滚动轴承故障特征提取

申勇, 章翔峰, 姜宏, 周建, 汪皖, 蒋艺峰, 毕君东

新疆大学学报(自然科学版中英文) ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (04) : 505-512. DOI: 10.13568/j.cnki.651094.651316.2023.12.06.0001

自适应MCKD结合Autogram的矿用滚动轴承故障特征提取

  • 申勇, 章翔峰, 姜宏, 周建, 汪皖, 蒋艺峰, 毕君东
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摘要

为辨析矿用滚动轴承运行状态,有效地提取矿用滚动轴承故障特征,提出了一种基于粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization, PSO)的参数自适应优化最大相关峭度解卷积算法(Maximum Correlated Kurtosis Deconvolution, MCKD)与自相关谱峭度图法(Autogram)相结合的矿用滚动轴承故障特征提取算法.首先,在考虑振动信号的强周期性的基础上,采用MCKD对原始信号进行预处理以实现信号的降噪与增强;同时,针对MCKD参数选择问题,构造利用PSO对适应度函数进行寻优得到合适的参数组合[滤波长度L,解卷积周期T];此后,利用Autogram对处理后信号进行特征提取;最后,通过仿真信号及公开数据集试验信号对该算法进行验证.结果表明:PSO-MCKD-Autogram算法能够较好地克服噪声影响,可有效提取矿用滚动轴承故障特征且具有一定的鲁棒性.

关键词

矿用滚动轴承 / 最大相关峭度解卷积 / 自相关谱峭度图 / 故障诊断

中图分类号

TD407

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申勇, 章翔峰, 姜宏, 周建, 汪皖, 蒋艺峰, 毕君东. 自适应MCKD结合Autogram的矿用滚动轴承故障特征提取. 新疆大学学报(自然科学版中英文). 2024, 41(04): 505-512 https://doi.org/10.13568/j.cnki.651094.651316.2023.12.06.0001

基金

国家自然科学基金“大型风电机组主传动链同频干扰状态下复合故障信息流漂变及传递规律研究”(51865054),“含单源劣化之变的风力机齿轮箱复合故障浸润机制研究”(52265016); 湖南省重点领域研发计划“矿山斜井轨道运输安全应急保障技术及装备研究”(2022SK2092)

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