重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (10): 100-110.

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齿轮故障振动信号精确幅值解调方法

李远政,丁 康,蒋 飞   

  1. 华南理工大学 机械与汽车工程学院
  • 出版日期:2021-11-09 发布日期:2021-11-09
  • 作者简介:李远政,男,硕士,主要从事旋转机械信号处理与故障诊断研究

  • Online:2021-11-09 Published:2021-11-09

摘要: 齿轮故障振动信号中通常包含幅值调制成分,当信号过调制时,常用的包络解调无 法准确表示真实的调幅信号。因此,基于希尔伯特变换、平方解调与最小二乘优化算法,提出了 一种精确的幅值解调方法。该方法利用希尔伯特变换构造优化目标函数,加入基于平方解调构 造的约束方程,通过最小二乘优化算法求解调幅参数,实现了精确的幅值解调。仿真表明:该方 法在信号欠调制和过调制时均可以精确重构出真实的调幅信号,具有通用性,抗噪性好。实验 分析表明:严重的平稳型故障会导致振动信号出现过调制,断齿故障导致全频带内产生的离散 谐波成分影响啮合频率附近振动信号的调制强度。解调结果验证了该方法处理两类齿轮故障 的有效性。

关键词: 过调制, 希尔伯特变换, 最小二乘优化算法, 幅值解调

中图分类号: 

  • TB53