基于时间重排多重同步压缩S变换的轴承故障诊断

刘伟; 刘洋; 李双喜; 翟志兴; 魏文豪

doi:10.13543/j.bhxbzr.2023.05.009

北京化工大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 50 ›› Issue (05) : 80 -87. DOI: 10.13543/j.bhxbzr.2023.05.009

基于时间重排多重同步压缩S变换的轴承故障诊断

刘伟, 刘洋, 李双喜, 翟志兴, 魏文豪

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摘要

状态监测信号中的冲击特征往往能够指示旋转机械的故障。为了准确提取振动信号中的冲击分量，提出一种新的时频分析方法—时间重排多重同步压缩S变换(time-reassigned multisynchrosqueezing S-transform, TMSSST)。首先对信号进行S变换得到一个相对模糊的时频分布(time-frequency representation, TFR);然后在时间方向对TFR进行能量重排，同时实施多次迭代以提高时频分布的可读性；最后引入一种脉冲提取算法用于降低信号中的噪声。所提方法结合了S变换自适应调节时频分辨率的优势和多重同步压缩能量集中度高的特性。模拟轴承故障信号和实验信号验证了所提方法在工程应用中的优越性和鲁棒性。