基于EEMD的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方法研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備是工業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，它的運(yùn)行狀態(tài)關(guān)系著企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益，因此，對(duì)其進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷有重要的意義。旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，會(huì)產(chǎn)生異常振動(dòng)。它的振動(dòng)信號(hào)中含有豐富的機(jī)器信息，因而對(duì)其振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析，進(jìn)而判斷故障類型是一種行之有效的方法。旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障振動(dòng)信號(hào)大多數(shù)都是非線性、非平穩(wěn)的，傳統(tǒng)的信號(hào)分析方法已經(jīng)不能滿足故障振動(dòng)信號(hào)處理的要求，因此，有必要選擇恰當(dāng)?shù)倪m合非線性、非平穩(wěn)信號(hào)分析的信號(hào)處理方法。
　

2、　時(shí)頻分析方法能夠同時(shí)提供振動(dòng)信號(hào)時(shí)域和頻域的信息，因而被廣泛應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中。本文介紹了常用的時(shí)頻分析方法，如短時(shí)傅里葉變換、Wigner-Ville分布、小波變換等。這幾種方法對(duì)于處理非線性、非平穩(wěn)的振動(dòng)信號(hào)都存在一定的缺點(diǎn)和不足。Huang提出的自適應(yīng)時(shí)頻分析方法Hilbert-Huang變換對(duì)于處理非線性、非平穩(wěn)的信號(hào)處理效果較傳統(tǒng)的時(shí)頻分析方法更能凸顯信號(hào)的局部特征。但Hilbert-Huang變換中的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獯嬖?/p>

3、模態(tài)混疊的問題，Huang又提出了一種噪聲輔助分析的方法——總體平均經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸猓?jiǎn)稱為EEMD。
　　本文主要研究基于EEMD的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方法，首先對(duì)EEMD算法原理進(jìn)行深入研究，并對(duì)其抗模態(tài)混疊性能進(jìn)行分析。針對(duì)EEMD算法中參數(shù)設(shè)置問題，提出了加入白噪聲的能量標(biāo)準(zhǔn)差法。同時(shí)采用基于相關(guān)系數(shù)的方法來提取有效本征模式分量，有效去除了EEMD分解過程中產(chǎn)生的虛假模式分量。
　　本文還研究了旋轉(zhuǎn)機(jī)械兩個(gè)重要元件滾動(dòng)軸承和