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包装机械故障振动诊断领域分析方法
发布时间:2015-05-25 15:19
作者:宏基科技
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自动化包装生产线机械故障振动诊断领域分析方法：
频域分析是包装机械故障诊断中信号处理最重要和最常用的分析。工程上所测得的信号一般为时域信号，然而出于故障的发生、发展往往引起信号频率结构的变化。
因此，为了通过所测信号了解、观测对象的动态行为，往往需要分析频域倍息。将时域信号变换至频域加以分析的方法，称为频域分析。频域分析是基于频谱分析开展的。频谱分析的目的是把复杂的时间历程波形，经傅立叶变换分解为若干单一的谐波分量来研究，以获得信号的频率结构以及各谐波幅值、相位、功率及能量与频率的关系。
可用于自动化包装生产线机械故障振动诊断的频谱分析方法有：
(1)幅值谱。旋转机械的振动一般表现为周期振动，它可分为许多频率分量的合成，表现在频谱图上则是一条条离散的谱线。幅值谱是表征每个频率分堂上振动幅值大小的频谱图。它是故障诊断中最常用、最直观的分析手段。
(2)相位谱。在旋转机械故障诊断中，信号的相位谱和幅值谱一样，是重要的识别特征。相位谱是表征每个频率分量上相位变化的谱图。实际上，相位谱和幅值谱是密不可分的，只有在幅值谱和相位谱完全相同时，时域中的波形曲线才会完全相同。相位谱在识别不平衡故障，确定不平衡位置，进行平衡校正方面作用很大。
(3)平均谱。在频域分析中，我们也川以采用平均法进行频谱分析，这就是平均谱。平均谱包括时域平均谱和频域平均谱。
(4)功率谱。前面的频谱分析主要是针对周期振动信号而言，刘于混在随机噪声中的周期信卯师目难分析出来。功率谱则能够很好的揭示随机波形中混有的周期信号，反映的是振动能量酌大小；功率谱可分为自功率谱和互功率谱。
(5)对数谱。幅值谱和功率谱的纵坐标都是用线性坐标来刻度的，届于线性语o这种陪图的优点是直观可见。但许多故障信号往往反映在信号的边带分量和谐波分旦上，虽然其变化量级可以很大，但对基波分量(往往是转频)相对而言，幅值是较小的，甚至是相当微弱的。这样，在线性语上不容易观察到其变化的程度，这时可以采用对数谱。对数谱是将各频率分量的幅值取对数而变为分贝量度单位的幅值谱。
(6)倒频谱。例频谱分析足近代信号处理科学的一项新技术，它可以处理复杂频谱图上的周期结构。它对于分析具有同族谐频或异族谐频、多成分边频等复杂信号，找出功率语上不易发现的问题，非常有效。倒频谱分析也称二次频谱分析，它包括实数倒频谱分析和复倒频谱分析两种主要形式。实数倒频谱又可分为功率倒频谱、幅值倒频谱和类似相关函数的倒频谱。
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