基于改进磁链峰值能量法的牵引电机轴承故障诊断

摘要

基于电信号轴承故障诊断机理,提出一种基于改进磁链峰值能量法的牵引电机轴承故障诊断方法,并开展了轴承故障模拟试验和现场案例验证.首先,以采集获得的电机电流、转速以及重构电压信号作为输入,采用牵引电机全阶磁链观测器计算获得磁链信号;其次,采用快速峭度谱算法对磁链信号进行自适应滤波,消除背景噪声、低频基频及其谐波等干扰信号的影响,对滤波后的磁链信号进行峰值平方整流和包络解调处理,进一步计算磁链峰值能量法;最后,提取磁链峰值能量法中的轴承故障特征分量,实现诊断轴承故障.研究结果表明:本文所提出的方法能够有效地提取轴承故障微弱特征信号,可实现对牵引电机轴承外圈、内圈和滚动体等故障部位的精确诊断.