基于循环谱相关的编码器信号滚动轴承故障检测

作者：田田; 郭瑜^*; 杨新敏; 邹翔; 陈鑫

来源：振动与冲击, 2023, 42(16): 202-208.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2023.16.025

• 滚动轴承
• 编码器
• 瞬时角速度(IAS)
• IESFOgram
• 自适应频带划分

针对振动传感器安装受限的场合，结合编码器信号的优势，以编码器瞬时角速度(instantaneous angular speed, IAS)为信号，提出一种基于编码器IAS信号诊断特征(diagnostic feature, DF)指标的循环谱相关(cyclic spectral correlation, CSC)优化解调频带选取算法。首先利用向前差分法估计编码器信号获得轴承的IAS信号，并利用CSC得到IAS信号的双变量谱；然后按照初始子频带带宽为循环频率积分区间得到子频带改进包络谱(improved envelope spectrum, IES),并计算子频带IES的DF数值获得DF曲线；再通过评判DF数值合并子频带得到优化解调频带；最后利用包络分析提取滚动轴承故障特征阶次。通过仿真和轴承实测数据验证了所提方法的有效性。

• 单位
  机电工程学院; 昆明理工大学