螺旋转子泵故障信号数据预处理

2014/1/7 8:55:48      点击:

螺旋转子泵故障信号数据预处理主界面如图1所示。数据预处理包括三项:数据的重采样,去除直流分量,消除多项式趋势向。
(1)数据重采样
螺旋转子泵故障信号重采样的作用是改变信号的采样频率。在比较两个采样频率不同的信号时,需要对信号进行重采样,使两个信号的采样频率完全一样才能进行比较。当信号中的有用数据范围较Nyquist频率低较多时,也可以通过重采样降低信号的采样频率,从而减少信号处理的计算量,提高处理速度。对信号进行ZOOM—FFT分析时也要对信号进行重数据重采样的示例如图2所示,重采样频率为原始数据采样频率的1/10。由图可见,重采样后的数据图形只保留原始数据的轮廓。在本软件中,重采样的采样频率为原过低,以免发生频率混叠。

              图1 数据预处理主界面图                             图2数据重采样界面及示例
(2)去直流分量
在用螺旋转子泵故障信号数据采集系统进行数据采集的时候,由于DS025216采集软件的功能限制,所采集的数据都带有直流分量,这给数据的分析带来了影响,比如当对信号进行谱分析时就要求信号不能带直流分量,因此对采集的数据进行去除直流分量的处理。去直流的示例如图3所示。
(3)去除多项式趋势项
螺旋转子泵故障信号中含有的趋势项分两类:另一类是由于机械本身故障的缓慢发展造成的,包含了设备的故障信息,所以要加以提取;一类是由于测量或采样系统仪器仪表的性能漂移和温度变化引起的,它的存在会使低频的谱分析出现较大误差,甚至完全失真,所以在信号分析前要去除这类趋势项。本去除趋势项模块可去除趋势项,同时也可以提取趋势项,用户可以根据实际情况来选择。
去除趋势项的模块界面及示例如图4所示。由图中可以看出,趋势项可以被很好的去除和提取。在去除趋势项之前,要先选择采样频率和拟合多项式阶数,可以通过反复试验来确定最佳的多项式阶数。

可根据具体需要选择保存结果。

             图3 去直流界面且示例图                        图4 去除多项式趋势项界面及示例


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