Науковий вісник НГУ

Діагностика складних несправностей коробки переключення передач на основі сліпого розділення сигналів

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Геотехнічна і гірнича механіка, машинобудування

Останнє оновлення: 09 лютого 2016

Опубліковано: 09 лютого 2016

Перегляди: 3762

Автори:

Ван Ліцзюнь, Північнокитайський університет водних ресурсів та електроенергії, м. Чженчжоу, провінція Хенань, КНР

Ма Сяо, Північнокитайський університет водних ресурсів та електроенергії, м. Чженчжоу, провінція Хенань, КНР

Дуань Чжичао, Північнокитайський університет водних ресурсів та електроенергії, м. Чженчжоу, провінція Хенань, КНР

Яо Сіньін, Північнокитайський університет водних ресурсів та електроенергії, м. Чженчжоу, провінція Хенань, КНР

У Ліпін, Північнокитайський університет водних ресурсів та електроенергії, м. Чженчжоу, провінція Хенань, КНР

Реферат:

Мета. Сліпе розділення сигналів є новим напрямом у теорії та методиці аналізу й обробці вібраційного сигналу. З розвитком науки сліпе розділення сигналів знаходить усе більше вживання в області діагностики несправностей механічного устаткування. У даній роботі воно застосовується для діагностики несправностей коробки перемикання передач, дозволяючи якісніше розділити змішаний сигнал і встановити причини несправності.

Методика. Дослідження проводилося на базі лабораторного експериментального стенду коробки перемикання передач. Спочатку, для визначення кількості джерел вібрації, використовується метод внутрішньої модової функції − сингулярне розкладання (IMF-SVD), далі використовується сукупний емпіричний метод розкладання по власних формах − сингулярне розкладання (EEMD-SVD) для зменшення перешкод і алгоритм спільної приблизної діагоналізації власних матриць (JADE) для розділення сигналів і визначення ознак несправності. При подальшому аналізі виявляється несправність коробки перемикання передач.

Результати. Велика кількість проведених моделюючих експериментів показала, що в разі значного співвідношення сигнал/перешкоди (SNR)(0dB), послідовне використання EEMD-SVD методу та JADE алгоритму дозволяє досить добре виділити сигнал, що, у результаті, містить лише невелику кількість перешкод. Діагностика коробки перемикання передач показала, що даний метод показує гарні результати при визначенні складних несп-равностей.

Наукова новизна. Вивчена можливість поєднання EEMD-SVD методу зменшення перешкод і JADE алгоритму розділення вібраційних сигналів коробки перемикання передач.

Практична значимість. Запропонований метод демонструє високу точність і надійність при діагностиці несправностей коробки перемикання передач. 

Список літератури / References:

1. Gelle, G., Colas, M. and Serviere, C. (2001), “Blind source separation: a tool for rotating machine monitoring by vibrations analysis”, Journal of Sound & Vibration, vol. 248, no.5, pp. 865−885.

2. Keziou, A., Fenniri, H., Ghazdali, A. (2014), “New blind source separation method of independent/dependent sources”, Signal Processing, vol. 104, no.6, pp. 319−324.

3. Gelle, G., Colas, M., Serviere, C. (2003), “Blind Source Separation: A New Pre-Processing Tool for Rotating Machines Monitoring?”, Instrumentation & Measurement IEEE Transactions, vol.52, no.3, pp. 790−795.

4. Z Li, X Yan, Z Tian (2013), “Blind vibration component separation and nonlinear feature extraction applied to the nonstationary vibration signals for the gearbox multi-fault diagnosis”, Measurement, vol.46, no.1, pp. 259−271.

5. Roan, M.J., Erling, J.G. and Sibul, L.H. (2002), “A new, non-linear, adaptive, blind source separation approach to gear tooth failure detection and analysis”, Mechanical Systems and Signal Processing, vol.16, no.5, pp.719−740.

6. Jiang, Y. and Zhi-Xiong, L.I. (2011), “Research on the Blind Source Separation of Gearbox vibration and Its Application in Gear Fault Diagnosis”, Journal of Hubei University of Technology, vol. 26, no.4, pp. 25−29.

2015_06_lijun
2016-02-08  2.16 MB  1005

• < Попередня