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基于VMD-MDE的柱塞泵磨损故障诊断研究

作者：曲全鹏,曲海军,张强日期：2021-11-23/span> 浏览：1629 查看PDF文档

基于VMD-MDE的柱塞泵磨损

故障诊断研究*

曲全鹏1,曲海军2,张强3

(1.河南工程学院工程训练中心,河南郑州 451191;2.河南理工大学机械与动力工程学院,

河南焦作 454003;3.河南睿智液压设备有限公司,河南郑州 451191)

摘要:通过变分模态分解特征能量重构法(VMD)来实现对故障进行分析时,存在准确性不高的问题,针对这一问题,提出了一种通过变分模态分解特征能量重构法(VMD)和多尺度散布熵实现的柱塞泵滑靴磨损故障诊断方法。首先，对原始信号先进行了VMD分解,获得了能量余量;然后，设计了一种建立在特征能量占比(FER)基础上的变分模态分解特征能量重构法(VMD)和多尺度散布熵(MDE)的方法;最后，以柱塞泵故障诊断为研究对象,通过仿真分析方法,依次对柱塞泵在正常状态与滑靴端面磨损为0.1mm、0.2mm、0.3mm状态下的情况进行了分析。仿真及研究结果表明:在逐渐增加时间尺度的过程中,粗粒化序列的随机性和复杂性都明显下降;故障程度增大后,形成了更加规律的变化过程;与DE、MSE和MFE相比,该方法的计算速度更快,分离效果更好;ELM相对SVM的训练时间缩短了12.5%,同时测试精度提升了17%;相对于其他方法,采用该方法诊断柱塞泵滑靴磨损故障时获得了更快的分类速率与更高的准确性,提高了故障诊断效率。

关键词:柱塞泵;磨损振动;信号提取;变分模态分解特征能量重构法;特征能量占比;多尺度散布熵

中图分类号:TH322文献标识码:A文章编号:1001-4551(2021)09-1202-05

曲全鹏,曲海军,张强.基于VMD-MDE的柱塞泵磨损故障诊断研究［J］.机电工程,2021,38(9):1202-1206.