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专利号: 2024114191722
申请人: 江苏承力机械集团有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2025-03-31
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种异步电机故障识别方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:采用传感器设备采集异步电机运行过程中产生的振动信号,对采集到的振动信号进行时频分析得到时频图;

在时频图上初始化多个可移动点,计算以所述可移动点为中心的窗口内时频图的标准差,基于所述标准差确定可移动点水平移动方向和步长;在水平移动后,以相同的概率在垂直方向上移或者下移所述步长,如果移动后可移动点在时频图中的值小于垂直移动前的值,则根据垂直移动前可移动点以及可移动点上下两点确定移动概率和不移动概率;在可移动点移动到新位置后更新度量矩阵;

基于最后度量矩阵提取时频图的脊线,并识别脊线所对应的异步电机故障。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述标准差确定可移动点水平移动方向和步长,具体为:将所述窗口分为相同大小的左右两部分,并计算左边的标准差和右边的标准差的比值,基于所述比值得到向左移动的概率和向右移动的概率;

预先设置标准差区间和步长的对应关系,根据窗口的所述标准差所处的标准差区间确定步长,其中,标准差区间的平均值和步长反相关。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述以相同的概率在垂直方向上移或者下移所述步长后,还包括:如果移动后可移动点在时频图中的值不小于垂直移动前的值,则将等概率选择的垂直移动方向作为垂直移动方式。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据垂直移动前可移动点以及可移动点上下两点确定移动概率和不移动概率,具体为:获取垂直移动前可移动点的所述窗口内的标准差,以及垂直移动前可移动点的上面一个点在所述窗口内的标准差、下面一个点在所述窗口内的标准差;

基于当前温度设置权重,对垂直移动前可移动点的所述窗口内的标准差进行加权;

按照所述垂直移动前可移动点的加权标准差、上面一个点的标准差、下面一个点的标准差计算得到不移动概率、向上移动概率和向下移动概率。

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述根据垂直移动前可移动点以及可移动点上下两点确定移动概率和不移动概率之后,还包括:根据移动概率和不移动概率确定可移动点在垂直移动方向,按照所述垂直移动方向移动可移动点。

6.一种异步电机故障识别系统,其特征在于,所述系统包括以下模块:振动采集模块,用于采用传感器设备采集异步电机运行过程中产生的振动信号,对采集到的振动信号进行时频分析得到时频图;

特征提取模块,用于在时频图上初始化多个可移动点,计算以所述可移动点为中心的窗口内时频图的标准差,基于所述标准差确定可移动点水平移动方向和步长;在水平移动后,以相同的概率在垂直方向上移或者下移所述步长,如果移动后可移动点在时频图中的值小于垂直移动前的值,则根据垂直移动前可移动点以及可移动点上下两点确定移动概率和不移动概率;在可移动点移动到新位置后更新度量矩阵;

故障识别模块,用于基于最后度量矩阵提取时频图的脊线,并识别脊线所对应的异步电机故障。

7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述基于所述标准差确定可移动点水平移动方向和步长,具体为:将所述窗口分为相同大小的左右两部分,并计算左边的标准差和右边的标准差的比值,基于所述比值得到向左移动的概率和向右移动的概率;

预先设置标准差区间和步长的对应关系,根据窗口的所述标准差所处的标准差区间确定步长,其中,标准差区间的平均值和步长反相关。

8.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述以相同的概率在垂直方向上移或者下移所述步长后,还包括:如果移动后可移动点在时频图中的值不小于垂直移动前的值,则将等概率选择的垂直移动方向作为垂直移动方式。

9.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据垂直移动前可移动点以及可移动点上下两点确定移动概率和不移动概率,具体为:获取垂直移动前可移动点的所述窗口内的标准差,以及垂直移动前可移动点的上面一个点在所述窗口内的标准差、下面一个点在所述窗口内的标准差;

基于当前温度设置权重,对垂直移动前可移动点的所述窗口内的标准差进行加权;

按照所述垂直移动前可移动点的加权标准差、上面一个点的标准差、下面一个点的标准差计算得到不移动概率、向上移动概率和向下移动概率。

10.如权利要求9所述的系统,其特征在于,在所述根据垂直移动前可移动点以及可移动点上下两点确定移动概率和不移动概率之后,还包括:根据移动概率和不移动概率确定可移动点在垂直移动方向,按照所述垂直移动方向移动可移动点。