采用SAX-LZC参数的轴承实时特征提取方法

摘要

针对轴承振动实时状态监控的需要,从符号动力学角度提出了符号聚合近似与Lempel-ziv复杂度(SAXLZC)融合的振动监控参数。首先,以Logistic映射和Duffing方程为对象,从理论角度验证了SAX-LZC对动力学结构表征的准确性,并验证了该指标的抗噪能力和计算效率;其次,将SAX-LZC指标与信息熵、样本熵、多分段Lempel-ziv复杂度等动力学参数性能进行了综合对比;最后,从实验角度对轴承早期微弱异常进行了监测,并对轴承典型故障进行了特征提取。理论研究结果表明,SAX-LZC具有动力学结构表征准确、抗噪能力好、计算高效简洁等优点,克服了常规动力学参数工程应用能力弱的问题。实验研究结果表明,SAX-LZC对早期微弱异常有准确的监测,对不同种类故障具有较好的区分度,弥补了时域和频域对轴承微弱故障表征能力不足的缺陷,是一种轴承振动实时状态监控与故障特征提取的有效参数。