EMD包络谱故障分析.docx

基于EMD的包络谱进行故障诊断
故障频率介绍:
轴承故障的频率f=a*fr(a是上表系数,fr是电机转数)
正常信号
对正常信号分别观察原始信号和频谱,原始信号的包络,EMD分解,EMD分解后的IMF分频谱和包络。
原始信号及频谱
从时域图中可以看到较为明显的周期性冲击,但是故障特征不明显。在频谱当中,亦存在较为明显的边频带以及很多共振频率,这些冲击大都是电机转数的倍频。
原始信号的包络
求信号的包络谱,明显看出转速及其二倍频。
EMD分解
IMF分量的频谱
IMF分量的包络
从上图可以看出,也有电机转速的及其倍频处的冲击。
内圈故障(f=*1797/60=)
对故障分别观察原始信号和频谱,原始信号的包络,EMD分解,EMD分解后的IMF分频谱和包络。
原始信号及频谱
从时域图中可以看到较为明显的周期性冲击,但是故障特征不明显。在频谱当中,亦存在较为明显的边频带以及很多共振频率,因此仅通过时域波形和频谱无法得到故障信息。
原始信号的包络
求取故障信号的包络谱,可以显示 (接近162HZ) 的故障频率,但是也被埋藏在其他的频率中,不能确定就是内圈故障。
EMD分解
IMF分量的频谱
IMF分量的包络
从上图可以看出,从前四个IMF分量可以看出故障频率,但是也有电机转速的及其倍频处的冲击。
外圈故障(f=*1796/60=)
外圈故障和内圈故障的分析类似。
原始信号及其频谱
原始信号的包络
EMD分解
IMF分量的频谱
IMF分量的包络
滚动体故障--()
滚动体故障的测试数据都不太明显。
原始信号及其频率
原始信号的包络
从上图可以看出,故障信号频率处的冲击不明显,而且和内外圈故障相比冲击比较多且乱。