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一种动力装置的故障判断方法及系统


技术摘要:
本发明涉及动力装置故障诊断技术领域,一种动力装置的故障判断方法及系统,所述的一种动力装置的故障判断方法包括:获取动力装置的连续振动数据;对连续振动数据进行预处理;对预处理后的数据分别提取振动波形以及噪声片段;对振动波形以及噪声片段分别进行异常判断;  全部
背景技术:
动力装置是机械设备中发出原动力的装置,如电动机、柴油机、水泵等。 以水泵为例,水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他 外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬 乳液和液态金属等。也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体,在日常的应用 中,水泵在各行各业使用非常广泛。其他的动力装置也应用的及其广泛,如果其出现了问 题,势必会造成很多的影响。现有技术很多是根据其技术参数等进行分析,然后分析其健康 状况。对于动力装置而言,可以在动力装置的周边安装有噪声传感器,对动力装置运行时产 生的噪声进行分析,但是多数的分析还停留在人为的分析过程,这样很浪费人力,同时也浪 费时间。 为了解决上述问题,本发明提出一种动力装置的故障判断方法及系统,通过采集 动力装置的振动数据,自动的对动力装置的故障进行判断。
技术实现要素:
本发明解决的技术问题是,提供了一种动力装置的故障判断方法及系统。通过本 发明所述的一种动力装置的故障判断方法及系统,可以通过动力装置的连续振动数据进行 故障的分析判断。 为了解决上述技术问题,本发明提供的技术方案为: 一种动力装置的故障判断方法,包括: 获取动力装置的连续振动数据; 对连续振动数据进行预处理; 对预处理后的数据分别提取振动波形以及噪声片段; 对振动波形以及噪声片段分别进行异常判断; 若判断异常,则对振动波形以及噪声片段进行数据检测; 融合两次数据检测结果,对动力装置故障进行分析。 优选地,所述的对振动波形进行异常判断的方法为: 对当前振动波形与正常工作波形进行匹配; 确定当前振动情况是否为异常情况; 若为异常情况,将振动波形进行数据检测。对振动波形进行数据检测的目的在于,对动 力装置是否存在问题进行大致的判断与确认。由于数据检测的步骤比较繁琐与复杂,若对 每一段的振动波形进行诊断,势必会消耗很多的时间,如果动力装置在该时间内出现问题, 该问题可能会被延时分析,所以,设置异常判断是为了先初步的进行诊断后,若动力装置的 4 CN 111608902 A 说 明 书 2/5 页 运行数据确实存在的一定的风险后,再进行问题分析,可以节省一定的分析时间。 进一步优选地,所述的将振动波形进行数据检测具体为: 将获取的振动波形与第一动态分析模型进行匹配,计算匹配度; 若匹配度落在匹配区间内,调取该模型分析结果; 若匹配度小于最小匹配度,则更新第一动态分析模型。第一动态分析模型的构建,通过 历史故障情况进行收集,以及不断的添加现有故障进行完善,从而形成的比对模型。其中, 对匹配度进行计算就是确定该波动图形与何种历史故障情况最为相似;若匹配度小于最小 匹配度,则更新第一动态分析模型,是为了若不相似,则更新数据库中的故障类型,从而进 行更准确的匹配。 进一步优选地,所述的第一动态分析模型的构建方法为: 获取历史振动数据,根据历史振动数据生成第一动态分析模型; 将动态分析模型进行分类,所述的分类包括正常振动与非正常振动,所述非正常振动 分为多个故障振动。 优选地,所述的对噪声片段进行异常判断的方法为: 将噪声片段按照振动波形的周期进行划分,划分为多个噪声周期; 计算一个噪声周期内的噪声片段的低频噪声值; 将一个噪声周期内的噪声片段通过高通滤波器计算后与低频噪声值融合的得出当前 的噪声估计值; 当噪声估计值超出正常值后,对噪声片段进行检测。 进一步优选地,所述的对噪声片段进行检测具体为: 构建噪声的第二动态分析模型; 将噪声片段与第二动态分析模型进行匹配,计算匹配度; 若匹配度落在匹配区间内,调取第二动态模型分析结果; 若匹配度小于最小匹配度,则更新第二动态分析模型。 进一步优选地,所述的融合两次检测结果,对动力装置故障进行分析的方法为: 将第一匹配度与第二匹配度进行分析; 判断第一匹配度与第二匹配度的关联性; 若存在关联性,调取最终判定结果; 若不存在关联性,分别输出两次检测结果。 一种动力装置的故障判断系统,包括: 数据采集模块:所述的数据采集模块用于获取动力装置的连续振动数据; 预处理模块:所述的预处理模块用于对连续振动数据进行预处理; 提取模块:所述的提取模块用于对预处理后的数据分别提取振动波形以及噪声片段; 异常判断模块:所述的异常判断模块用于对振动波形以及噪声片段分别进行异常判 断; 数据检测模块:所述的数据检测模块用于若判断异常,则对振动波形以及噪声片段进 行数据检测; 分析模块:所述的分析模块用于融合两次数据检测结果,对动力装置故障进行分析。 一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令,该 5 CN 111608902 A 说 明 书 3/5 页 程序指令适于由处理器加载并执行一种动力装置的故障判断方法。 一种移动终端,包括处理器以及存储器,所述的处理器用于执行存储器中存储的 程序,以实现一种动力装置的故障判断方法。 与现有技术相比,本发明具有的有益效果为:由于动力装置在正常启停、运行过程 中振动数据是可以连续记录的,在动力装置故障前,动力装置噪音会发生变化,本方法通过 对动力装置运行振动进行持续记录分析,发现动力装置非常规噪音变化,判断动力装置故 障趋势,及时维护动力装置,提高动力装置连接系统的稳定性。具体的通过:获取动力装置 的连续振动数据;分别提取振动波形以及噪声片段;对振动波形以及噪声片段分别进行异 常判断;若判断异常,则对振动波形以及噪声片段进行数据检测;融合两次数据检测结果, 对动力装置故障进行分析。通过先异常判断后数据检测的方法,对动力装置的故障进行分 析。并且将振动波形以及噪声片段分别进行诊断后,再融合分析,防止了振动波形与噪声片 段之间的干扰,相比于直接对振动数据进行分析,更加准确。 附图说明 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 图1是本发明所述的一种动力装置的故障判断方法的流程示意图; 图2是本发明所述的一种动力装置的故障判断系统的结构图。
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