1.一种基于距离评估因子势能函数的滚动轴承故障诊断方法,其步骤如下:(1)信号采样:对运行状态的滚动轴承振动信号进行监听,并转换成计算机可处理的数字信号;
(2)信号处理:对采样数据执行去噪预处理,得到干净信号;
(3)特征提取:提取处理后信号的时域特征参数和频域特征参数,用于生成诊断特征:正常特征、内圈特征、外圈特征、滚动体特征;
(4)特征选择:依据距离评估因子公式,计算特征参数的距离评估因子值,并按照从大到小排序,选择前N个特征参数组成故障诊断的特征向量;
所述的距离评估因子由公式(1)~(3)计算得到:式中:dc是类间距离,dr是类内距离;其定义如下:式中: 是第k类第j个特征的平均值, 是所有类第j个特征的平均值,C是类别数;
式中: 是第k类第j个特征的最大值, 是第k类第j个特征的最小值;
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(5)将步骤(4)得到的特征向量输入势能函数f=exp(-x-y)中进行运算,并将运算得到的值置于轴承故障类型的二叉树结构的相应位置,得到故障诊断结论。
2.根据权利要求1所述的一种基于距离评估因子势能函数的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述的时域特征参数,是指以时间为变量,写出信号的数学表达式或画出信号的波形,即信号的时域形式;该时域特征参数统计公式如(4)~(14)所示:T5=max|x(n)| (8)其中,x(n)是数据点为1,2,…,N的信号序列。
3.根据权利要求1所述的一种基于距离评估因子势能函数的滚动轴承故障诊断方法,其特征在于:所述的频域特征参数的统计公式如公式(15)~(27)所示:其中,s(k)是k=1,2,…,K的频谱,K是频谱线的数目,fk是第k条频谱线的频率值。