基于HHT變換的電機(jī)故障診斷研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和電氣化程度的提高，異步電動機(jī)作為一種重要的機(jī)電產(chǎn)品，已被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，電機(jī)發(fā)生故障和停止運行，不僅會損壞電機(jī)本身，而且會影響整個系統(tǒng)的正常工作，甚至危及人身安全，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。通過對電機(jī)狀態(tài)的監(jiān)測和分析，可以及早發(fā)現(xiàn)故障和預(yù)防故障的進(jìn)一步惡化，減少突發(fā)事故造成的停產(chǎn)損失，并為實現(xiàn)狀態(tài)檢修創(chuàng)造條件。 當(dāng)異步電機(jī)出現(xiàn)故障時，故障信號中往往含有大量的時變、短時突發(fā)性質(zhì)的成分，傳統(tǒng)的信號分

2、析方法如Fourier、Gabor變換、小波變化、Wigner-Ville/Cohen類時頻分布等，都不能有效地提取電機(jī)的故障特征。因為它們本質(zhì)上都是為針對傅立葉分析的全局積分變換的缺陷而采取的改進(jìn)方法，其理論的依據(jù)依舊是局部化了的傅立葉分析，嚴(yán)格的說，這些改進(jìn)方法都不能完全滿足分析非線性非平穩(wěn)過程的苛刻要求。HHT（Hilbert-Huang Transform）方法徹底的突破了傳統(tǒng)的Fourier分析框架的限制，被認(rèn)為是近年來對以傅

3、立葉變換為基礎(chǔ)的線性和平穩(wěn)過程分析的一個重大突破。 本文首先介紹了異步電動機(jī)故障診斷的研究現(xiàn)狀、概念、方法及異步電動機(jī)的工作原理、異步電動機(jī)常見的故障類型。其次，詳細(xì)介紹了Hilbert-Huang變換及Hilbert-Huang變換中兩個重要的概念，采用極值延拓的方法處理經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸猓‥MD分解）中的邊界點，有效的減小了邊界效應(yīng)的影響。然后詳細(xì)分析了三相鼠籠式異步電動機(jī)氣隙偏心和轉(zhuǎn)子斷條故障的特征機(jī)理。最后，將HHT算法引入鼠