1.一种旋转机械故障特征提取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，提出一种二元特征尺度分解方法——复局部特征尺度分解(CLCD)；

步骤2，采集旋转机械同一截面水平方向的振动信号x(t)及垂直方向的振动信号y(t)，将其组成一个复数信号z(t)＝x(t)+jy(t)，其中，ij＝i2＝j2＝-1；

步骤3，通过CLCD将该复数信号自适应分解成多个复内禀尺度分量与一个最终残留信号之和，按照能量从高到低的顺序排列，提取前四个复内禀尺度分量；

步骤4，分别对各复内禀尺度分量进行复数傅立叶变换，复数傅立叶变换后得到的实部傅立叶谱表示水平方向振动信号的频谱，复数傅立叶变换后得到的虚部傅立叶谱表示垂直方向振动信号的频谱；

步骤5，用全矢谱技术融合各复内禀尺度分量的实部和虚部特征，得到相应的全矢谱；

步骤6，根据得到的全矢谱谱线特征提取旋转机械故障特征。

2.根据权利要求1所述的一种旋转机械故障特征提取方法，其特征在于，步骤1提出了一种二元特征尺度分解方法——复局部特征尺度分解(CLCD)，具体实现步骤为：步骤1-1，将复数信号z(t)分别投影到0方向和π/2方向，z0(t)＝Re(e-j0·z(t))

zπ/2(t)＝Re(e-jπ/2·z(t))；

步骤1-2，利用局部特征尺度分解分别计算z0(t)和zπ/2(t)的基线信号；

步骤1-3，将步骤1-2中得到的z0(t)和zπ/2(t)的基线信号分别从z0(t)和zπ/2(t)中分离出来，得到剩余信号I0(i,k)(t)和I(π/2)(i,k)(t),I0(i,k)(t)＝z0(t)-p0(i,k)(t)I(π/2)(i,k)(t)＝zπ/2(t)-p(π/2)(i,k)(t)其中，p0(i,k)(t)为z0(t)的基线信号，p(π/2)(i,k)(t)为zπ/2(t)的基线信号，i为ISC分量的个数，ISC为内禀尺度分量，k为剩余信号满足ISC条件的最大迭代次数；

步骤1-4，根据步骤1-3中得到的实轴方向的剩余信号I0(i,k)(t)和虚轴方向的剩余信号I(π/2)(i,k)(t)，计算复数信号的剩余信号I(i,k)(t),I(i,k)(t)＝e-j0·I0(i,k)(t)+e-jπ/2·I(π/2)(i,k)(t)步骤1-5，根据步骤1-4得到的复数信号的剩余信号I(i,k)(t)，可得到复ISC分量ci(t)，ci(t)＝I(i,k)(t)步骤1-6，将所有复内禀尺度分量和最终残留信号相加，得到复数信号的复局部特征尺度分解的完整表达式为：其中，n为最大迭代次数，r(t)为最终残留信号。

3.根据权利要求2所述的一种旋转机械故障特征提取方法，其特征在于，所述步骤1-3中满足的ISC条件为，其中，Xk为每一个ISC分量在整个数据段内极值点，τk为各个极值点对应的时刻(k＝1,

2,...,M，其中，M为极值点的个数)，设定常数a∈(0,1)，典型地，a＝0.5，Lk为均值点，设定变动量△，当|Lk+1|≤△时迭代结束；

所述步骤1-6中通过循环处理得到最终残留信号，判断循环停止的条件是残留信号呈现单调变化特性或者是一常数。

4.根据权利要求1所述的一种旋转机械故障特征提取方法，其特征在于，所述步骤4中的复内禀尺度分量按能量从高到低的顺序排列，对前四个复内禀尺度分量分别进行复数傅立叶变换，结果为：其中，cn为步骤3中分解得到的复内禀尺度分量。

5.根据权利要求4所述的一种旋转机械故障特征提取方法，其特征在于，所述步骤5中得到的全矢谱Rai为：

6.一种旋转机械故障特征提取装置，其特征在于，包括检测单元、分解单元和转换单元；

所述检测单元用于采集旋转机械同一截面水平方向的振动信号x(t)及垂直方向的振

2 2

动信号y(t)，并将其组成一个复数信号z(t)＝x(t)+jy(t)，其中，ij＝i＝j＝-1；

所述分解单元用于将所述复数信号自适应分解成多个复内禀尺度分量与一个最终残留信号之和；

所述转换单元用于将各复内禀尺度分量从时域变换到频域，得到各复内禀尺度分量水平方向频谱、垂直方向频谱，以及融合后的全矢谱，从而提取旋转机械故障特征。

7.根据权利要求6所述的一种旋转机械故障特征提取装置，其特征在于，所述分解单元运用复局部特征尺度分解将所述复数信号自适应分解成多个复内禀尺度分量与一个最终残留信号之和；具体步骤包括：(1)将复数信号z(t)分别投影到0方向和π/2方向，z0(t)＝Re(e-j0·z(t))

zπ/2(t)＝Re(e-jπ/2·z(t))；

(2)利用局部特征尺度分解分别计算z0(t)和zπ/2(t)的基线信号；

(3)将步骤(2)中得到的z0(t)和zπ/2(t)的基线信号分别从z0(t)和zπ/2(t)中分离出来，得到剩余信号I0(i,k)(t)和I(π/2)(i,k)(t),I0(i,k)(t)＝z0(t)-p0(i,k)(t)I(π/2)(i,k)(t)＝zπ/2(t)-p(π/2)(i,k)(t)其中，p0(i,k)(t)为z0(t)的基线信号，p(π/2)(i,k)(t)为zπ/2(t)的基线信号，i为ISC分量的个数，ISC为内禀尺度分量，k为剩余信号满足ISC条件的最大迭代次数；

(4)根据步骤(3)中得到的实轴方向的剩余信号I0(i,k)(t)和虚轴方向的剩余信号I(π/2)(i,k)(t)，计算复数信号的剩余信号I(i,k)(t),I(i,k)(t)＝e-j0·I0(i,k)(t)+e-jπ/2·I(π/2)(i,k)(t)(5)根据步骤(4)得到的复数信号的剩余信号I(i,k)(t)，可得到复ISC分量ci(t)，ci(t)＝I(i,k)(t)(6)将所有复内禀尺度分量和最终残留信号相加，得到复数信号的复局部特征尺度分解的完整表达式为：其中，n为最大迭代次数，r(t)为最终残留信号。

8.根据权利要求7所述的一种旋转机械故障特征提取装置，其特征在于，所述步骤(3)中满足的ISC条件为，其中，Xk为每一个ISC分量在整个数据段内极值点，τk为各个极值点对应的时刻(k＝1,

2,...,M，其中，M为极值点的个数)，设定常数a∈(0,1)，典型地，a＝0.5，Lk为均值点，设定变动量△，当|Lk+1|≤△时迭代结束；

所述步骤(6)中通过循环处理得到最终残留信号，判断循环停止的条件是残留信号呈现单调变化特性或者是一常数。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的一种旋转机械故障特征提取装置，其特征在于，所述转换单元将各复内禀尺度分量按能量从高到低的顺序排列，对前四个复内禀尺度分量分别进行复数傅立叶变换，结果为：其中，cn为所述分解单元将所述复数信号自适应分解得到的复内禀尺度分量；

复数傅立叶变换后得到的实部傅立叶谱表示水平方向振动信号的频谱，复数傅立叶变换后得到的虚部傅立叶谱表示垂直方向振动信号的频谱。

10.根据权利要求9所述的一种旋转机械故障特征提取装置，其特征在于，用全矢谱技术融合各复内禀尺度分量的实部和虚部特征，得到相应的全矢谱Rai为：