本技术涉及液压泵检测,特别是涉及一种液压泵的在线健康状态检测方法、设备、介质及产品。
背景技术:
1、液压泵是液压系统的核心关键部件,其健康状态直接决定了液压系统的性能优劣。液压泵处于高速旋转工作条件下,负载交替变化,由于目前缺乏在线的、高准确度的健康状态检测方法,使得其健康状态只有通过地面拆解后人工检查方式才能确认,因此一直采用事后维修方式,不但增加了维修费用,而且无法预防重大故障发生,难以满足液压泵视情维修要求。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种液压泵的在线健康状态检测方法、设备、介质及产品,以实现在线的、高准确度的液压泵健康状态检测。
2、为实现上述目的,本技术提供了如下方案:
3、第一方面,本技术提供了一种液压泵的在线健康状态检测方法,所述液压泵的在线健康状态检测方法包括:
4、步骤s1:获取预设的液压泵的第i倍频值;其中,i=1,2,3,4,5,6;
5、步骤s2:获取被测振动信号;所述被测振动信号为设定时间段的被测液压泵的壳体表面振动信号;
6、步骤s3:确定所述被测振动信号的门槛值;
7、步骤s4:判断所述被测振动信号的门槛值是否大于预设的门槛值;所述预设的门槛值为正常振动信号的门槛值;所述正常振动信号为所述设定时间段的正常液压泵的壳体表面振动信号;
8、若否,则返回步骤s2;
9、若是,则执行步骤s5:获取被测振动功率谱图和正常振动功率谱图;所述被测振动功率谱图为所述设定时间段的被测液压泵的壳体表面振动功率谱图;所述正常振动功率谱图为所述设定时间段的正常液压泵的壳体表面振动功率谱图;
10、步骤s6:根据所述预设的液压泵的第i倍频值、所述被测振动功率谱图和所述正常振动功率谱图,得到被测振动功率谱的第i倍频值处能量值和正常振动功率谱的第i倍频值处能量值;所述被测振动功率谱为所述设定时间段的被测液压泵的壳体表面振动功率谱;所述正常振动功率谱为所述设定时间段的正常液压泵的壳体表面振动功率谱;
11、步骤s7:根据所述被测振动功率谱的第i倍频值处能量值和所述正常振动功率谱的第i倍频值处能量值,得到被测液压泵的健康指标值;
12、步骤s8:根据所述被测液压泵的健康指标值得到被测液压泵的健康状态;所述健康状态包括健康、亚健康、可用和故障。
13、可选地,所述预设的液压泵的第1倍频值利用公式f1=n×h计算;其中,f1表示所述预设的液压泵的第1倍频值;n表示液压泵的实际工作转速,单位为转/秒;h表示液压泵的柱塞数;
14、所述预设的液压泵的第2倍频值利用公式f2=2×f1计算;其中,f2表示所述预设的液压泵的第2倍频值;
15、所述预设的液压泵的第3倍频值利用公式f3=3×f1计算;其中,f3表示所述预设的液压泵的第3倍频值;
16、所述预设的液压泵的第4倍频值利用公式f4=4×f1计算;其中,f4表示所述预设的液压泵的第4倍频值;
17、所述预设的液压泵的第5倍频值利用公式f5=5×f1计算;其中,f5表示所述预设的液压泵的第5倍频值;
18、所述预设的液压泵的第6倍频值利用公式f6=6×f1计算;其中,f6表示所述预设的液压泵的第6倍频值。
19、可选地,确定所述被测振动信号的门槛值,具体包括:
20、利用公式计算所述被测振动信号的门槛值;其中,evb表示所述被测振动信号的门槛值;n表示被测液压泵所述设定时间段内的数据长度;x(n)表示被测液压泵时域信号第n点处的幅值;n表示被测液压泵时域信号横坐标,n=1,2,3,…,n。
21、可选地,所述预设的门槛值利用公式计算;其中,eva表示所述预设的门槛值;n1表示正常液压泵所述设定时间段内的数据长度;x1(n1)表示正常液压泵时域信号第n1点处的幅值;n1表示正常液压泵时域信号横坐标,n1=1,2,3,…,n1。
22、可选地,根据所述预设的液压泵的第i倍频值、所述被测振动功率谱图和所述正常振动功率谱图,得到被测振动功率谱的第i倍频值处能量值和正常振动功率谱的第i倍频值处能量值,具体包括:
23、利用公式计算被测振动功率谱的第i倍频值处能量值;其中,pebi表示被测振动功率谱的第i倍频值处能量值;fi表示所述预设的液压泵的第i倍频值;bvij表示被测振动功率谱的第i倍频值处附近的频率j处的幅值,fi-49≤j≤fi+50;bvij根据所述被测振动功率谱图得到;
24、利用公式计算正常振动功率谱的第i倍频值处能量值;其中,peai表示正常振动功率谱的第i倍频值处能量值;fi表示所述预设的液压泵的第i倍频值;avij表示正常振动功率谱的第i倍频值处附近的频率j处的幅值,fi-49≤j≤fi+50;avij根据所述正常振动功率谱图得到。
25、可选地,根据所述被测振动功率谱的第i倍频值处能量值和所述正常振动功率谱的第i倍频值处能量值,得到被测液压泵的健康指标值,具体包括:
26、利用公式计算被测液压泵的健康指标值;其中,kf表示被测液压泵的健康指标值。
27、可选地,根据所述被测液压泵的健康指标值得到被测液压泵的健康状态,具体包括:
28、获取预设的健康标尺;所述预设的健康标尺包括第一健康指标值范围、第二健康指标值范围、第三健康指标值范围和第四健康指标值范围;
29、当所述被测液压泵的健康指标值处于所述第一健康指标值范围内时,确定被测液压泵的健康状态为健康;
30、当所述被测液压泵的健康指标值处于所述第二健康指标值范围内时,确定被测液压泵的健康状态为亚健康;
31、当所述被测液压泵的健康指标值处于所述第三健康指标值范围内时,确定被测液压泵的健康状态为可用;
32、当所述被测液压泵的健康指标值处于所述第四健康指标值范围内时,确定被测液压泵的健康状态为故障。
33、第二方面,本技术提供了一种计算机设备,包括:存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现上述中任一项所述的液压泵的在线健康状态检测方法。
34、第三方面,本技术提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的液压泵的在线健康状态检测方法。
35、第四方面,本技术提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的液压泵的在线健康状态检测方法。
36、根据本技术提供的具体实施例,本技术公开了以下技术效果:
37、本技术提供了一种液压泵的在线健康状态检测方法、设备、介质及产品,在被测液压泵的壳体表面振动信号的门槛值大于正常液压泵的壳体表面振动信号的门槛值时,通过液压泵的第i倍频值得到被测液压泵的壳体表面振动功率谱的第i倍频值处能量值和正常液压泵的壳体表面振动功率谱的第i倍频值处能量值,从而根据被测液压泵的壳体表面振动功率谱的第i倍频值处能量值和正常液压泵的壳体表面振动功率谱的第i倍频值处能量值得到被测液压泵的健康指标值,根据被测液压泵的健康指标值得到被测液压泵的健康状态,整个方法计算量小、实时性和准确性高,因此能够实现在线的、高准确度的液压泵健康状态检测。