EMD包络谱故障分析报告.docx

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EMD包络谱故障分析报告

基于EMD的包络谱进行故障诊断

故障频率介绍：

轴承故障的频率f=a*fr（a是上表系数，fr是电机转数）

正常信号

对正常信号分别观察原始信号和频谱，原始信号的包络，EMD分解，EMD分解后的IMF分频谱和包络。

原始信号及频谱

从时域图中可以看到较为明显的周期性冲击，但是故障特征不明显。

在频谱当中，亦存在较为明显的边频带以及很多共振频率，这些冲击大都是电机转数的倍频。

原始信号的包络

求信号的包络谱，明显看出转速及其二倍频。

EMD分解

IMF分量的频谱

IMF分量的包络

从上图可以看出，也有电机转速的及其倍频处的冲击。

内圈故障（f=5.4152*1797/60=162.1852Hz）

对故障分别观察原始信号和频谱，原始信号的包络，EMD分解，EMD分解后的IMF分频谱和包络。

原始信号及频谱

从时域图中可以看到较为明显的周期性冲击，但是故障特征不明显。

在频谱当中，亦存在较为明显的边频带以及很多共振频率，因此仅通过时域波形和频谱无法得到故障信息。

原始信号的包络

求取故障信号的包络谱，可以显示161.9Hz（接近162HZ）的故障频率，但是也被埋藏在其他的频率中，不能确定就是内圈故障。

EMD分解

IMF分量的频谱

IMF分量的包络

从上图可以看出，从前四个IMF分量可以看出故障频率，但是也有电机转速的及其倍频处的冲击。

外圈故障（f=3.5848*1796/60=107.305Hz）

外圈故障和内圈故障的分析类似。

原始信号及其频谱

原始信号的包络

EMD分解

IMF分量的频谱

IMF分量的包络

滚动体故障--（141.1）

滚动体故障的测试数据都不太明显。

原始信号及其频率

原始信号的包络

从上图可以看出，故障信号频率处的冲击不明显，而且和内外圈故障相比冲击比较多且乱。

EMD分解

IMF分量的频率

IMF分量的包络