【轴承故障检测】滚动轴承中进行基于振动的故障诊断研究(Matlab代码实现)

💥💥💞💞欢迎来到本博客❤️❤️💥💥

🏆博主优势:🌞🌞🌞博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。

⛳️座右铭:行百里者,半于九十。

📋📋📋本文目录如下:🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码实现


💥1 概述

滚动轴承故障检测方法一般包括温度分析、油液分析以及振动信号检测等,通过不同的传感器的信号表现形式可以从不同角度分析轴承故障,通过多种方法的结合运用可以更加准确地判断轴承
故障。

本文可用于在匀速运行的滚动轴承中进行基于振动的故障诊断。
这是一个三步程序:(i)倒谱预白化:
减少其他周期性来源(如齿轮)的贡献。
(ii) 带通滤波:提高信噪比,特别是当对系统共振执行时 (iii) 平方包络频谱:允许检测
(伪)循环稳态贡献,其特征是在特定循环频率下具有大分量
此功能与一个简单的演示一起提供,并且与倍频程完全兼容。

📚2 运行结果

 

 部分代码:

function [xSES,alpha,th] = SES(x,fs,bpf,plotFlag,p,cpswFlag)
%% Estimation of the Squared Envelope Spectrum
%     this function can be used for detecting bearing faults under constant
%     working speed
%
% INPUTS
%    x = input signal
%    fs = sampling frequency
%    bpf = band-pass filter frequencies, use a vector as [f lower, f higher]
%       put and empty vector if band-pass filtering is not needed
%        bearing fault detection can be improved if performed in a frequency band
%        wher the SNR is high (typically about a system resonance)
%    plotFlag = display the SES, 0 -> no (default), 1 -> yes 
%    p = threshold significance level, default p = .999 (99.9%)
%    cpswFlag = cesptrum pre-whitening, 0 -> no (default), 1 -> yes 
%        bearing fault detection is affected by periodic contribution due to
%        external sources such as gears. This effect can be reduced by whitening
%        the signal before SES
%
% OUTPUTS
%    SES = squared envelope spectrum
%    alpha = cyclic frequencies
%    th = threshold
%
% REF: Borghesani P. et al, Application of cepstrum pre-whitening for the diagnosis of bearing
%    faults under variable speed conditions, MSSP, 2013.
%
% M. Buzzoni
% May 2019

if nargin < 4
  plotFlag = 0;
  p = .999;
  cpswFlag = 0;
end
if nargin < 5
  p = .999;
  cpswFlag = 0;
end
if nargin < 6
  cpswFlag = 0;
end

L = length(x);
k = (0:L-1);

% cepstrum pre-whitening
if cpswFlag == 1;
  x = real(ifft(fft(x) ./ abs(fft(x))));
end

% band-pass filtering and ses estimation
if isempty(bpf)
  l = 1
  h = floor(L/2)+1;
  wfilt = zeros(size(x)); wfilt(l:h) = 1;
  xf = ifft(2 .* fft(x) .* wfilt); % filtered analytic signal  
else
  l = floor(bpf(1)*L/fs); % lower freq. index
  h = floor(bpf(2)*L/fs); % higher freq. index
  wfilt = zeros(size(x)); wfilt(l:h) = 1;
  xf = ifft(2 .* fft(x) .* wfilt); % filtered analytic signal
end
ENV = abs(xf).^2; % squared envelope
xSES = abs(1/L .* fft( ENV )) .^ 2; % squared envelope spectrum

% threshold
S0 = (h - l - k) ./ (2 * (h - l)^2 ) .* (mean(abs(xf).^2)).^2;
th = chi2inv(p,2) .* S0;

% keep only meaningful cyclic frequencies
alpha = k .* fs ./ L; % cyclic frequencies vector
alpha = alpha(1:h - l);
xSES = xSES(1:h - l); xSES(1) = 0; % put to zero the DC-term of SES in order to 
th = th(1:h - l);                  % improve its visualization 
if plotFlag == 1
% display results
  tt = k ./ fs; % time vector
  figure
  subplot(211)
  plot(tt,ENV,'k')
  title('squared envelope')
  xlabel('time (s)')
  box off
  subplot(212)
  plot(alpha,xSES,'k')
  title('squared envelope spectrum')
  hold on, plot(alpha,th,'r')
  legend('SES',[num2str(p .* 100) '% threhsold'  ])
  xlabel('cyclic frequency (Hz)')
  box off
end

🎉3 参考文献

部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。

[1]刁宁昆. 滚动轴承故障检测的无监督学习方法研究[D].石家庄铁道大学,2022.DOI:10.27334/d.cnki.gstdy.2022.000368.

[2]Borghesani P. et al, Application of cepstrum pre-whitening for the diagnosis of bearing faults under variable speed conditions, MSSP, 2013.

🌈4 Matlab代码实现

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/14524.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

学习笔记-主成分分析法

定义 主成分分析是一种降维算法&#xff0c;它能将多个指标转换为少数几个主成分&#xff0c;这些主成分是原始变量的线性组合&#xff0c;且彼此之间互不相关&#xff0c;其能反映出原始数据的大部分信息。一般来说&#xff0c;当研究的问题涉及到多变量且变量之间存…

人机交互有哪些SCI期刊推荐? - 易智编译EaseEditing

以下是几个人机交互领域的SCI期刊推荐&#xff1a; ACM Transactions on Computer-Human Interaction (ACM TOCHI)&#xff1a; 由ACM&#xff08;Association for Computing Machinery&#xff09;出版的人机交互领域的顶级期刊之一&#xff0c;发表关于计算机和人之间相互作…

如何以产品经理思维打造一所高品质学校?

学校的建设与管理真不是一件容易事。2023年03月17日&#xff0c;山东菏泽市曹县一家长投诉某中学课业繁重&#xff0c;孩子经常写作业到半夜&#xff1b;2023年4月4日&#xff0c;张先生在华龙网重庆网络问政平台投诉万州区某中学伙食差&#xff0c;指出“发灰的洋葱&#xff0…

【21】核心易中期刊推荐——人工智能 | 遥感图像识别

🚀🚀🚀NEW!!!核心易中期刊推荐栏目来啦 ~ 📚🍀 核心期刊在国内的应用范围非常广,核心期刊发表论文是国内很多作者晋升的硬性要求,并且在国内属于顶尖论文发表,具有很高的学术价值。在中文核心目录体系中,权威代表有CSSCI、CSCD和北大核心。其中,中文期刊的数…

023:Mapbox GL加载mp4视频文件

第023个 点击查看专栏目录 本示例的目的是介绍演示如何在vue+mapbox中加载MP4视频文件。一个视频源。 “urls”值是一个数组。 对于数组中的每个 URL,将创建一个视频元素源。 要支持跨浏览器的视频,请提供多种格式的 URL。“坐标”数组包含按顺时针顺序列出的视频角的 [longi…

如何在 Java 8 中使用 Streams?结合多种案例剖析学习!

Java 8 Streams 是一个非常强大的功能&#xff0c;它提供了一种简洁、优雅的方式来处理数据集合。通过使用 Streams&#xff0c;我们可以轻松地过滤、映射、排序、聚合等操作数据。本教程将介绍 Streams 的基本概念&#xff0c;以及如何在 Java 8 中使用 Streams。本教程还包括…

LinkedHashMap如何实现LRU缓存淘汰策略?

本文目录 1.LRU是什么&#xff1f;2.如何使用LinkedHashMap实现LRU?3.LinkedHashMap源码分析3.1 LinkedHashMap简介3.2 继承体系3.3 内部数据存储结构3.4源码解析属性&#xff1a;构造方法&#xff1a;afterNodeInsertion(boolean evict)方法afterNodeAccess(Node e)方法after…

ChatGPT 简介

文章目录 一. 简介1. ChatGPT 概念1. ChatGPT 简介2. ChatGPT 可以做的事3. ChatGPT 名称详解4. ChatGPT 前世今生5. ChatGPT-5 受阻 2. 大模型概念3. 常见大模型4. 使用与限制5. 总结 一. 简介 1. ChatGPT 概念 1. ChatGPT 简介 ChatGPT&#xff1a;一款基于人工智能的聊天…

QMS-云质说质量 - 5 解决中小企业质量问题的钥匙在哪里?

云质QMS原创 转载请注明来源 作者&#xff1a;王洪石 引言 一个小小的质量问题可能引发蝴蝶效应 日常生活中&#xff0c;我们每天都会遇到各种各样的问题&#xff0c;并随着它们喜怒哀乐。企业也不例外&#xff0c;即使有很好的管理体系以及非常高素质的员工&#xff0c;一些错…

Vue3 + TS4.8踩坑之配置husky问题env: sh\r: No such file or directory

一、基本情况&#xff1a; 硬件环境&#xff1a;MacOS 10.14.6 背景&#xff1a; 1&#xff0c;用vue3官方npm init vuelatest初始化创建的vue3 ts4.8项目&#xff0c;IDE是 VS Cde 1.77.3版本 2&#xff0c;初始化项目之后给项目配置了.editorconfig&#xff0c;方便团队…

scratch电子画板 少儿编程 电子学会图形化编程scratch编程等级考试二级真题和答案解析2023年3月

目录 scratch电子画板 一、题目要求 1、准备工作 2、功能实现 二、案例分析

世界读书日|这些值得程序员反复阅读的经典书

2023年是第28个世界读书日&#xff0c;每年的这个时候&#xff0c;小编都会准备一份书单与您分享。 与经典同行&#xff0c;伴书香成长。小编今天推荐一份值得程序员反复阅读的经典书。 1、浪潮之巅 第四版 这不只是一部科技产业发展历史集…… 更是在这个智能时代&#xff…

CocosCreator实战篇 | 实现刮刮卡和橡皮擦 | 擦除效果

&#x1f4e2;博客主页&#xff1a;https://blog.csdn.net/dxt19980308 &#x1f4e2;欢迎点赞 &#x1f44d; 收藏 ⭐留言 &#x1f4dd; 如有错误敬请指正&#xff01; &#x1f4e2;本文由肩匣与橘编写&#xff0c;首发于CSDN&#x1f649; &#x1f4e2;生活依旧是美好而…

mysql数据库SQL语句orderBy排序同时limit分页出现数据重复问题

先说解决方案&#xff1a;排序中使用唯一值&#xff08;例如主键id&#xff09;&#xff0c;保证每条数据不重复 SELECT * FROM table WHERE 1 1 ORDER BY create_time,id DESC LIMIT 0, 10;1、问题 MySQL官方描述&#xff1a; 如果多行在列中具有相同的值ORDER BY&#xff…

Linux->管道和共享内存通信

目录 1 管道 1.1 管道是什么 1.1 匿名管道通信 1.2 父子进程通信 1.3 匿名管道实现多进程文件的写入读取 1.4 命名管道 2 共享内存 1 管道 1.1 管道是什么 管道顾名思义&#xff0c;他就是一个像是连通器一样的东西&#xff0c;原本不存在联系的东西之间建立起一定的关…

Blender3.5 边的操作

目录 1. 边操作1.1 边的细分 Subdivide1.2 边的滑移 Edge Slide1.3 边的删除1.4 边的溶解 Dissolve1.5 边线倒角 Bevel1.6 循环边 Loop Edges1.7 并排边 Ring Edges1.8 桥接循环边 1. 边操作 1.1 边的细分 Subdivide 在边选择模式&#xff0c;选中一条边&#xff0c;右键&…

Shell编程之条件语句

目录 一、条件测试 1&#xff09;test命令 ​编辑 2&#xff09;文件测试 常用的测试操作符 ​编辑 4&#xff09;整数值比较 常用的测试操作符 6&#xff09;逻辑测试 常用的测试操作符 7&#xff09;三元运算符 二、if语句 1&#xff09;单分支结构 2&#xff09…

Kubernetes快速部署

2 Kubernetes快速部署 kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes集群的工具。 这个工具能通过两条指令完成一个kubernetes集群的部署&#xff1a; # 创建一个 Master 节点 $ kubeadm init# 将一个 Node 节点加入到当前集群中 $ kubeadm join <Master节点的IP和…

软件测试职业发展方向有哪些

随着人工智能时代的到来&#xff0c;IT行业受到了越来越多人的重视。软件测试作为把控软件质量必不可少的环节&#xff0c;其重要性可见一斑。 据第三方平台统计&#xff0c;北京软件测试工程师的平均薪资为16.2K&#xff0c;除了一线城市外&#xff0c;随着互联网行业逐渐下沉…

【Copula】考虑风光联合出力和相关性的Copula场景生成(Matlab代码实现)

&#x1f4a5; &#x1f4a5; &#x1f49e; &#x1f49e; 欢迎来到本博客 ❤️ ❤️ &#x1f4a5; &#x1f4a5; &#x1f3c6; 博主优势&#xff1a; &#x1f31e; &#x1f31e; &#x1f31e;博客内容尽量做到思维缜密&#xff0c;逻辑清晰&#xff0c;为了方便读者。 …