基于EMD分解和奇异值差分谱理论的轴承故障诊断方法

被引:79
作者
张超 [1 ,2 ]
陈建军 [1 ]
徐亚兰 [1 ]
机构
[1] 西安电子科技大学机电工程学院
[2] 内蒙古科技大学信息工程学院
关键词
轴承; 故障诊断; 经验模态分解; Hankel矩阵; 奇异值差分谱;
D O I
10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2011.05.005
中图分类号
TH165.3 [];
学科分类号
摘要
针对故障轴承振动信号中含有强烈的背景噪声,难以提取故障频率的现实情况,提出了基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和奇异值差分谱的轴承故障诊断方法。首先通过EMD方法将非平稳的原始轴承振动信号分解成若干个平稳的本征模函数(Intrinsic Mode Function,IMF);由于背景噪声的影响,从各个IMF的频谱中难以准确地得到故障频率。对IMF分量构建Hankel矩阵并进行奇异值分解,进一步找到奇异值差分谱,根据奇异值差分谱理论对某个IMF分量进行消噪和重构,然后再求其频谱,便能准确地得到故障频率。实验结果表明,提出的方法能有效地应用于轴承的故障诊断。
引用
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页码:539 / 545
页数:7
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