基于Butterworth滤波器的煤矿输送带钢丝绳芯故障无损检测

宫贵家; 梁鹏

doi:10.13436/j.mkjx.202607036

煤矿机械 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (7) : 206 -213. DOI: 10.13436/j.mkjx.202607036

基于Butterworth滤波器的煤矿输送带钢丝绳芯故障无损检测

宫贵家, 梁鹏

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摘要

受煤矿井下强电磁环境影响，输送带钢丝绳芯磁信号存在高频噪声干扰，且传统频率估计中存在相位卷绕问题，导致瞬时频率提取失真，影响无损检测的可靠性。为此，提出了一种基于Butterworth滤波器的煤矿输送带钢丝绳芯故障无损检测方法。首先，利用Butterworth滤波器对煤矿输送带钢丝绳芯磁信号展开高频噪声抑制；其次，基于相位一阶导数改进的傅里叶变换方法估计钢丝绳芯磁信号的瞬时频率，避免相位卷绕影响；最后，将提取的瞬时频率输入至极限学习机，实现钢丝绳芯故障类型的精准辨识。实验结果表明，该方法的磁信号瞬时频率估算精度较高，处理后磁信号的信噪比位于26～30 dB，检测出的故障钢丝绳芯编号和故障类型与实际完全一致，无损检测效果较好。