基于连续谱分割的MIDgram及其滚动轴承故障诊断应用

贺伟

doi:10.13436/j.mkjx.202609038

煤矿机械 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (9) : 206 -213. DOI: 10.13436/j.mkjx.202609038

基于连续谱分割的MIDgram及其滚动轴承故障诊断应用

贺伟

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摘要

针对滚动轴承早期故障特征微弱、难以提取的问题，提出了一种基于连续谱分割的MIDgram方法，可以精准选择故障特征频带，实现滚动轴承微弱故障特征提取。首先，利用调制密度分布（MID）对原始振动信号进行处理，得到初始的MID；然后，沿着MID的载波频率轴进行连续谱分割，得到不同中心调制频率、不同带宽的调整密度分布区块；将各区块中的MID切片进行线性累加，得到对应的组合切片；最后，利用局部特征频率-噪声能量比（LCNR）衡量各组合切片的故障特征丰富程度，形成MIDgram，依据MIDgram中故障特征最丰富的组合切片实现滚动轴承故障诊断。仿真分析和实验验证均表明，该方法可有效提取微弱信号中的故障特征，为滚动轴承故障诊断和设备运维提供了一种新的方法。