基于可視化的電梯故障診斷方法
時(shí)間:2009-10-29 16:43:50來(lái)源:ronggang
導(dǎo)語(yǔ):?本文介紹了一種基于可視化的電梯故障診斷方法。將連續(xù)小波變換和脊線提取算法運(yùn)用于電梯故障診斷中,分析電梯運(yùn)行過(guò)程中的信號(hào),幫助工程師尋找故障可能發(fā)生的時(shí)間和導(dǎo)致故障的部件,以解決電梯故障
摘 要:本文介紹了一種基于可視化的
電梯故障診斷方法。將連續(xù)小波變換和脊線提取算法運(yùn)用于電梯故障診斷中,分析
電梯運(yùn)行過(guò)程中的信號(hào),幫助工程師尋找故障可能發(fā)生的時(shí)間和導(dǎo)致故障的部件,以解決電梯故障。
關(guān)鍵字:電梯故障診斷; 連續(xù)小波變換; 脊線提取;
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引言:
電梯在運(yùn)行過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)異常,導(dǎo)致沖擊等非平穩(wěn)信號(hào)出現(xiàn)。工程師需要通過(guò)分析電梯運(yùn)行過(guò)程中的加速度信號(hào),找出可能出現(xiàn)故障的時(shí)間和部件,以保證電梯平穩(wěn)的運(yùn)行。如何提供這些可能出現(xiàn)故障的時(shí)間點(diǎn)和部件以供工程師參考,是本文需要解決的問(wèn)題。
1. 電梯故障與聲振信號(hào)
在電梯運(yùn)行過(guò)程中,外部振動(dòng)和噪音反映電梯內(nèi)部的工作狀態(tài)。由于某些零部件的磨損、缺損、裂紋、松動(dòng)以及配合面或接觸面的間隙和位置發(fā)生變化,會(huì)使零件在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生局部的沖擊和滑動(dòng)摩擦現(xiàn)象,這些現(xiàn)象往往包含在它們的振動(dòng)信號(hào)中。電梯振動(dòng)和噪音的增加一定是由故障引起的, 因?yàn)椴淮嬖跓o(wú)故障的聲振增加,只要抓住電梯各部件聲振發(fā)生的特征和變化, 就可以對(duì)電梯做振動(dòng)的故障診斷。于是從電梯的振動(dòng)信號(hào)中檢測(cè)這些沖擊成分就成為判別電梯零件故障的一個(gè)有力手段,它也是機(jī)械故障診斷學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
為了從現(xiàn)場(chǎng)獲取的振動(dòng)信號(hào)中檢測(cè)出激發(fā)頻率以確定振動(dòng)的檢激發(fā)源, 我們采用頻域分析法, 把采集來(lái)的信號(hào)作振動(dòng)的功率譜分析。
在我們提出的方法中,首先將采集到的電梯各個(gè)方向上的加速度信號(hào)作連續(xù)小波變換,將信號(hào)置于二維的時(shí)頻空間中。然后應(yīng)用數(shù)字圖像處理中的脊線提取算法,找出小波系數(shù)模的局部極大值曲線,將其信息作為可能的故障點(diǎn)提供給工程師作進(jìn)一步檢修。
2. 小波變換的模極大值與孤立奇異點(diǎn)
瞬態(tài)信號(hào)或信號(hào)變化急劇之處常包含重要的故障信息,是信號(hào)的特征信息,不連續(xù)的突變點(diǎn)稱為孤立奇異點(diǎn),而小波變換對(duì)信號(hào)突變點(diǎn)的位置及其奇異性具有很好的檢測(cè)能力. 連續(xù)小波變換具有尺度連續(xù)性和時(shí)移不變性的特點(diǎn),不僅具有良好的局部化特性與逼近性,而且可以充分體現(xiàn)小波分析的優(yōu)越性. 用于各種瞬態(tài)、非平穩(wěn)信號(hào)分析,具有良好的效果。
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