基于非负矩阵分解的单通道故障特征分离方法

作者：梁霖; 栗茂林; 李利邦; 刘飞; 徐光华

来源：振动.测试与诊断, 2016, 36(05): 835-1019.

DOI：10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2016.05.003

• 非负矩阵分解
• 单通道信号
• 特征提取
• 故障诊断

针对单通道振动信号的多特征分离问题,提出了一种基于正交非负矩阵分解的故障特征提取方法。首先,采用短时傅里叶变换,利用时频分布来描述信号中的局部故障特征,通过核心一致性指标评估子空间维数;然后,在幅值谱矩阵分解的基础上,通过正交性约束实现低维嵌入分量信息的分离,获取局部特征的准确描述;最后,采用相位恢复理论重构出特征波形,对仿真信号和滚动轴承故障数据进行了测试。结果表明,所提出的方法能利用单通道信号有效地分离出微弱的局部故障特征,为机械状态的早期故障诊断识别提供了一种有效手段。

• 单位
  西安交通大学; 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室