基于信號處理的方法進(jìn)行泵故障診斷

　　目前用于泵故障診斷中基于信號處理的方法主要有頻譜分析、功率譜估計(jì)和小波分析等。頻譜分析是故障診斷中一種常用的方法，被廣泛應(yīng)用于各工程技術(shù)領(lǐng)域。對于泵的故障診斷，人們也應(yīng)用頻譜分析作了大量的研究。如運(yùn)用頻譜分析方法對火電廠大型汽輪機(jī)組的供水泵進(jìn)行診斷，找出了振源及傳遞媒介，為采取改進(jìn)措施提供r依據(jù);針對大型泵組的特點(diǎn)：采用頻譜分析對其狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的方法展開了探討。但是由于泵故障的多樣性和復(fù)雜性，僅僅依賴振動信號的頻譜分析往往只能粗略地知道泵是否存在故障，有時也能得到故障嚴(yán)重程度的信息，而對于具體是什么故障以及故障發(fā)生的部位則難以得到，所以一般只用于泵的簡易診斷。

　　功率譜估計(jì)是在頻域巾對信號能量或功率分布情況進(jìn)行描述。其中，經(jīng)典功率譜估計(jì)方法(如周期圖法、自相關(guān)法)在工程實(shí)踐巾應(yīng)用最為廣泛。例如，有人在分析國內(nèi)大機(jī)組給水泵結(jié)構(gòu)及現(xiàn)有振動監(jiān)測保護(hù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合火電廠大型氣動給水泵的振動監(jiān)測實(shí)例，采用功率譜估計(jì)方法對給水泵振動分析診斷系統(tǒng)策略進(jìn)行了分析探討，結(jié)果表明，通過對振動信號的分析可以確定水泵的最佳工作參數(shù)并發(fā)現(xiàn)給水泵內(nèi)存在的故障及部位，為給水泵及時，有效地維修提供保證.但是，功率譜估計(jì)方法存在著計(jì)算復(fù)雜、方差性能差、分辨率低、對局部故障不被感等局限。對于平穩(wěn)信號，其頻域的能量分布不隨時間變化，使用功率譜估計(jì)方法尚可基本滿足精度要求。

　　小渡分析是為適應(yīng)信號處理的實(shí)際需要而發(fā)展起來的一種時頻分析方法，與傳統(tǒng)的信號處理方法相比，小渡變換在時域和頻域同時具有良好的局部化特征，可用于突變信號和非平穩(wěn)信號的分析，這在泵的狀態(tài)監(jiān)測以及早期故障診斷中具有重要的意義。目前，小被分析方法已經(jīng)在泵的故障特征提取中得到了研究和應(yīng)用。如有人利用小渡分析對輸油泵的振動信呼進(jìn)行了消噪，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用該方法能夠有效地抑制信號中的噪聲，提高故障診斷精度。小波變換來源于傅里葉變換和短時僻里葉變換，盡管它繼承了傅里葉變換和短時傅里葉變換的許多優(yōu)點(diǎn)，克服了他們在菜些方面的小足(如時頻局部化特性)。但由于該理論本身也正處于研究發(fā)展之中.因此仍存在一些需要迸一步研究的問題，比如小波函數(shù)的選取問題等。


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