一种滚动轴承静电监测信号实时混合去噪方法
【专利摘要】本发明公开一种滚动轴承静电监测信号实时混合去噪方法。该方法包括：采用自适应谱插值法实时抑制静电感应信号中的工频干扰分量；根据系统实时性要求，将静电感应信号分为若干小段，对每段信号运用奇异值差分谱法滤除宽频背景噪声；采用中值滤波滤除脉冲噪声。本发明在保证系统实时性要求的条件下，有效去除静电感应信号中混有的不同类型噪声干扰，提高了静电监测技术的早期故障识别能力。
【专利说明】一种滚动轴承静电监测信号实时混合去噪方法
[0001]【技术领域】
本发明涉及一种滚动轴承静电监测信号实时混合去噪方法，属于信号处理【技术领域】。
[0002]【背景技术】
滚动轴承作为旋转机械关键部件，其运行状态往往直接影响到整台设备的精度、可靠性及寿命。由于滚动轴承的寿命离散性很大，定时维修会造成“过度维修”或者“维修不足”，因此，对滚动轴承进行状态监测具有重要意义。
[0003]随着科技发展，大量行之有效的技术被应用于滚动轴承的状态监测，主要有振动监测，声发射技术，温度测量，磨损颗粒分析等，其中振动监测应用最为广泛，同时振动信号多种时频域分析方法有效地提高了其故障识别能力，但是振动监测方法仅能监测滚动轴承相对严重故障，如裂纹，麻点，表面剥落等。目前，一种基于静电感应的监测技术以其高灵敏性为滚动轴承的状态监测提供了一种新的方法，静电监测能够早于振动监测发现故障征兆。但是噪声干扰问题影响了静电监测技术的早期故障识别能力，因此静电信号去噪方法对于促进静电监测技术的应用具有重要意义。
[0004]经过对现有技术的检索发现，文献“轴承钢早期胶合故障静电在线监测方法及试验”，发表于2012年9月15日，摩擦学学报，首次提出了运用奇异值差分谱方法对磨损区域静电信号进行去噪，取得了比较良好的效果，但是此方法没有考虑工频干扰强烈时，奇异值差分谱法容易错误选取重构分量个数的问题，忽略了脉冲噪声对静电感应信号的影响，同时直接进行奇异值分解运算，计算量大，耗时长，难以满足实时性要求。
[0005]
【发明内容】
本发明针对现有技术存在的不足，提出了一种滚动轴承静电监测信号实时混合去噪方法，综合运用多种方法滤除静电感应信号中混有的工频干扰、背景噪声以及脉冲噪声等，有效地提高了静电监测技术早期故障识别能力。
[0006]本发明为解决其技术问题采用如下技术方案:
一种滚动轴承静电监测信号实时混合去噪方法，包括如下步骤:
(1)采用自适应谱插值法实时抑制静电信号工频干扰分量，所述自适应谱插值法步骤如下:
(1.1)对原始静电信号进行傅里叶变换，计算其频谱；
(1.2)以频率分辨率dω为步长，在45Hz到50Hz内自动搜寻频率幅值最大点fgp作为工频准确频率；
(1.3)将
【权利要求】
1.一种滚动轴承静电监测信号实时混合去噪方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)采用自适应谱插值法实时抑制静电信号工频干扰分量，所述自适应谱插值法步骤如下: (1.1)对原始静电信号进行傅里叶变换，计算其频谱； (1.2)以频率分辨率为步长，在45Hz到50Hz内自动搜寻频率幅值最大点/gp作为工频准确频率；
【文档编号】G01R23/16GK103674550SQ201310680168
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】左洪福, 张营, 陈志雄, 刘若晨, 佟佩声 申请人:南京航空航天大学