基于小波分析的制冷压缩机气阀故障诊断方法的研究.pdfVIP

文章编号： （ ） 1004 - 132 Ⅹ 2003 12 - 1046 - 03 基于小波分析的制冷压缩机气阀 故障诊断方法的研究 王俨剀 廖明夫 赵 铁 摘要：基于小波多尺度分解、重构的方法，对制冷压缩机气阀故障进行了 诊断。把从压缩机缸盖上测得的振动信号经小波变换后，分解成高频和低频 两个频带，阀片的自振频率成分出现在低频带。由于受工频及其谐波成分的 影响，气阀的自振频率成分很微弱，难以辨识，不宜作为气阀故障的特征量。 为此构造一个特征量，即高频带平均功率与总平均功率之比，利用此特征量 来诊断压缩机气阀故障。大量的实验表明，该方法是有效的。 王俨剀 博士研究生 关键词：压缩机；气阀；故障诊断；小波分解 中图分类号： 文献标识码： TH165 . 3 A 活塞式制冷压缩机在运转过程中，吸气、排气 换，将制冷压缩机气缸盖的振动信号分解成高频 的间断性和活塞运动速度的时变性引起了气流的 和低频两部分，通过分析特征频带的能量的相对 压力脉动。长期的气压脉动会降低气阀的使用寿 变化，找出特征量及其变化规律。建立了一个可 命，造成气阀的破坏，最终导致压缩机无法正常工 以对气阀工作状态进行简单模式识别的特征空 作。据不完全统计，气阀故障占压缩机故障的 间，进而提出一种针对多气缸压缩机气阀故障诊 ［］ 1 断的有效方法。 60 % 以上 。 目前利用气缸盖的振动信号分析气阀的故障 1 小波分析的原理 ［ ］ 主要是基于信号的时域分析和频谱分析2 ～ 5 。笔 者在大量的故障模拟实验的基础上，利用小波变 小波分析方法是一种窗口大小（即窗口面积） 固定但形状可改变，时间窗和频率窗都可变化的 收稿日期： — — 时- 频域局部化分析的方法，即在低频部分采用 2002 04 22 ～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～ 对其产生影响。因此，为了提高缺陷深度的评价精 参考文献： ［］ 李路明 表面裂纹宽度对漏磁场 分量的影响 清 度，要对这些因素进行消除和补偿。在对影响因素 1 . Y . 华大学学报（自然科学版）， ， （）： 进行补偿后，缺陷深度的定量评价可从缺陷的轴 1999 39 2 43 ～ 45 ［］ 向长度、缺陷长宽比、缺陷漏磁信号的峰值和峰峰 2 Yang Sunho . Finite Element Modeling of Current Perturba- tion Method of Nondestructive Evaluation Application： 值这几个特征量来进行非线性映射和插值逼近来 ［ ］ ：