基于MFDFA和VPMCD的滚动轴承故障诊断方法

来源 :2016年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十五届全国设备故障诊断学术会议、第十七届全国设备监测与诊断学术会议、2016 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wgl_future
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机械振动信号呈现分形特征,多重分形方法既能描述信号整体的不规则性,同时还可精细地刻画信号局部的特性.为提取非线性信号特征,提出一种基于多重分形去趋势波动分析(MFDFA)与变量预测模型(VPMCD)相结合的滚动轴承故障诊断方法.首先采用多重分形去趋势波动分析方法得到振动信号的多重分形奇异谱,并提取能够反映信号动力学行为的特征参数组成特征向量;其次建立基于VPMCD方法的预测模型,估计测试样本的特征值;最后计算预测值与实际值的误差平方和,作为诊断结果的分类依据.实验分析表明,采用MFDFA与VPMCD相结合的方法能够很好地揭示滚动轴承振动信号的多重分形特征,可有效识别滚动轴承的典型故障.
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主流形识别降噪方法中约简维数随意选取可能导致相空间的主流形畸变,使得降噪效果降低.针对此问题,提出了一种基于包数方法与局部切空间重构的故障特征提取方法.首先,利用相空间重构技术将一维信号重构到高维相空间,运用包数方法估计高维相空间的本征维数;其次,采用局部切空间排列算法(Local Tangent Space Alignment,LTSA)将含噪信号从高维相空间投影到本征维空间中,剔除分布于高维相
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