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公开(公告)号：CN119758246A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510096520.5
申请日：2025-01-22
Applicant: 河北工业大学 , 天津河工大先进装备研究院有限公司
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明涉及故障分析领域，尤其涉及一种融合小型声阵列和非同步测量的低频故障源定位方法，包括，根据目标监测设备的数量确定设备监测范围的范围类别；根据关键监测设备占比以及巡检参考值确定一类监测范围的设备状态，以进行巡检路线优化，并根据监测频率系数确定是否针对巡检设备组合进行调整；响应信号异常条件，根据信号质量参数确定是否针对信号采集参数进行调节；根据频率匹配系数确定是否针对关键巡检设备的阵列工作参数进行调节，并确定阵列调节方式；阵列调节完成条件下，基于待分析声源互谱矩阵定位异常监测设备的故障声源位置，本发明提高了对于目标监测设备的故障判断结果的及时性以及准确性。
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公开(公告)号：CN109029999B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201811097318.0
申请日：2018-09-19
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01M13/045
Abstract: 本发明公开一种基于增强调制双谱分析的滚动轴承故障诊断方法，针对调制双谱分析从理论上仅能抑制高斯噪声，但对非高斯噪声无能为力的不足提出的。该方法具体为：首先，通过振动传感器测量被检测滚动轴承的振动信号；其次，对所得的振动信号进行AR模型进行降噪处理，得到降噪振动信号；最后，将降噪振动信号进行MSB分离调制成分，提取故障特征频率。采用本发明增强调制双谱分析的滚动轴承故障诊断方法，能够有效的提取强背景噪声中有故障轴承的微弱特征信息，有利于发现轴承的早期故障。
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公开(公告)号：CN119393300A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411659354.7
申请日：2024-11-20
Applicant: 河北工业大学 , 天津河工大先进装备研究院有限公司
IPC: F03D17/00
Abstract: 本发明涉及发电机监测技术领域，且公开了一种低速变载风力发电机运行状态轴端振动监测方法，当风电机组叶片及主轴轴承发生故障时，风机主轴会在旋转过程中产生相应的振动信号；安装在风力发电机主轴轴端或主轴承径向的ORS采集装置，通过其内部的MEMS加速度计实现对风机主轴振动信号的采集，并通过蓝牙无线传输的方式将其发送给上位机，由上位机实现对振动信号的显示与处理；等角度重采样法可以将以等时间间隔采样的非平稳信号转换成以等角度间隔采样的准平稳信号，可以实现对非平稳信号的故障特征提取。可以通过单个ORS传感器装置测量转速与振动信号，通过将两者进行融合，实现风机主轴轴承、叶片重要部件的状态监测。
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公开(公告)号：CN117150413A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311329635.1
申请日：2023-10-13
Applicant: 河北工业大学 , 天津河工大先进装备研究院有限公司
IPC: G06F18/2433 , G06F17/14 , G06F18/10 , G01M3/00 , F04B51/00
Abstract: 本发明公开基于希尔伯特变换的转子切向加速度重构方法，属于旋转机电设备的状态监测与故障诊断技术领域；该方法包括：首先，将三轴加速度传感器安装在转子上随转子一起旋转，将向心方向的加速度信号通过希尔伯特变换相位移动π/2；然后，将移相后的向心加速度与切向方向的加速度输出相结合，得到组合加速度信号；最后，通过对组合信号的频域补偿，实现高精度地重构转子的切向加速度。通过本发明重构得到的切向加速度信号，可以成功应用在往复式压缩机的泄漏故障监测和故障类型诊断，可作为一种有效的旋转机械设备状态监测和故障诊断手段。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108572075A
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201810396970.6
申请日：2018-04-28
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了基于小波包能量谱和调制双谱分析的滚动轴承故障诊断方法。首先采用小波包对采集的轴承原始振动信号进行分解，计算各频段的小波包能量谱并进行归一化；然后，选择能量集中的频段进行信号重构；最后对重构信号的频段进行调制双谱分析，得到滚动轴承的故障特征频率。本方法将WPE的瞬态特性和MSB的周期特性相结合，有效地提升了轴承故障诊断的效果，能够准确地提取故障特征频率而且信噪比高，并且在旋转机械故障诊断领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN108446629A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810223936.9
申请日：2018-03-19
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于集合经验模式分解和调制双谱分析的滚动轴承故障特征提取方法，用于通过振动信号分析滚动轴承故障。首先采用EEMD对加速度传感器采集的轴承原始振动信号进行分解获得一系列不同频率的模态函数(IMFs)，通过标准化模量的累计均值(MSAM)对IMFs进行多尺度划分，进而得到高频和低频的IMFs。然后通过小波变换(WT)对高频的IMFs进行降噪，并将降噪的高频IMFs与低频的IMFs进行叠加重构。最后将叠加重构信号通过MSB分离调制成分，从而提取出故障特征频率。对滚动轴承故障特征的成功提取验证了该方法的有效性与可行性。该发明适用于机械设备的状态监测以及故障诊断等领域。
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公开(公告)号：CN119936797A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510109177.3
申请日：2025-01-23
Applicant: 河北工业大学 , 天津河工大先进装备研究院有限公司
IPC: G01S5/22 , G06F18/25 , G06F18/213 , G01M99/00
Abstract: 本发明涉及声源定位技术领域，尤其涉及一种基于移动机器人最优采集点的旋转机械故障源定位方法，该方法包括获取初始声信号；通过对比不同位置信号质量确定最佳采集角度；确定最佳采集距离；确定最佳采集高度；故障特征分析获取目标频率对固定频带声源定位；声场成像直观地确定故障源位置。本发明通过机器人灵活移动实现声信号采集，逐步调整采集参数，声阵列在不同的角度、距离和高度进行信号质量对比，直到确定最优采集位置，确保了对待识别对象的自适应检测，确保采集到的声信号能够最大程度地反映故障源特征，从而提高定位精度，结合视频图像和声场图像进行声场成像直观展示故障源位置，增强定位的可靠性和直观性。
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公开(公告)号：CN119880406A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411932961.6
申请日：2024-12-26
Applicant: 河北工业大学 , 天津河工大先进装备研究院有限公司
IPC: G01M13/021 , G01M13/028 , G06F18/20 , G06F18/213 , G06F18/10
Abstract: 本发明涉及故障诊断技术领域，尤其涉及一种基于转子感知和潮汐周期效应结合的太阳轮故障齿定位方法，包括：将传感器模块通过热电偶胶黏剂固定在行星齿轮箱输入轴上，建立固定轴系与旋转坐标系的参考框架，采集径向振动信号，并对采集到的径向振动信号进行数学建模分析，使用低通滤波器提取振动信号低频成分可以作为绝对相位参考信号；通过计算太阳齿轮啮合动态激励时间偏移并简化齿轮箱模型，对太阳齿轮与单行星齿轮的啮合事件进行时域补偿，确保太阳齿轮在完整啮合周期内单齿啮合次数的完整性，从而精确分析太阳轮的每一个单齿与行星齿轮的啮合特性；通过实验模拟太阳轮故障工况，分析故障齿啮合的周期性变化；通过倒谱分析分离振动信号中的确定性成分与随机成分，使用带通滤波器在确定性成分中提取齿轮啮合成分并使用最小熵反卷积滤波技术以及平方包络技术对随机成分进行故障特征增强最后利用转子感知传感器重力加速度提供的绝对相位参考并结合潮汐周期效应，计算故障齿滞后绝对相位参考点的单齿啮合次数编码，利用不同故障位置对应的编码不同来确定故障齿的位置。在有效降低了监测系统复杂度的同时，降低了监测设备对于行星齿轮箱运转的影响，并有效提升了太阳齿轮的故障定位精确度。
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公开(公告)号：CN109029999A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811097318.0
申请日：2018-09-19
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01M13/04
Abstract: 本发明公开一种基于增强调制双谱分析的滚动轴承故障诊断方法，针对调制双谱分析从理论上仅能抑制高斯噪声，但对非高斯噪声无能为力的不足提出的。该方法具体为：首先，通过振动传感器测量被检测滚动轴承的振动信号；其次，对所得的振动信号进行AR模型进行降噪处理，得到降噪振动信号；最后，将降噪振动信号进行MSB分离调制成分，提取故障特征频率。采用本发明增强调制双谱分析的滚动轴承故障诊断方法，能够有效的提取强背景噪声中有故障轴承的微弱特征信息，有利于发现轴承的早期故障。
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