[发明专利]部件故障检测系统

权利要求书

1.一种用于检测组件的疲劳引起故障的装置，所述组件具有以并置接合关系堆叠的一系列柔性元件，用于将动力从一个部件传输给另一个，所述组件具有循环操作速度频率，所述装置包括：

邻近所述组件安装的至少一个传感器，所述传感器提供与由所述组件发出的气载声音信号相对应的模拟信号；

用于放大所述模拟信号的器件；

滤波器器件，用于减少模拟信号中的背景噪音；

模拟-数字转换器，用于将模拟信号转换为数字信号；

根据组件的操作速度频率来取样数字信号的器件；以及

分析数字信号且在操作循环中发生一个或多个具体信号模式时提供输出的器件。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述传感器对由组件的柔性元件发出的声音信号范围内的频率敏感。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述传感器定位成感测在25和90 kHz之间频率范围内的气载声音信号。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述传感器是压电换能器。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述滤波器器件是包络解调器，所述包络解调器将峰值模拟信号在时帧内求平均且用平均值模拟信号取代。

6.基本上参考附图中的图1至3所述和所示的装置。

7.一种用于检测组件的疲劳引起故障的方法，所述组件具有以并置接合关系堆叠的一系列柔性元件，用于将动力从一个部件传输给另一个，动力传输组件具有循环操作速度频率，所述方法包括：

提供传感器，用于监测所述组件的气载声音发射，所述传感器将由所述组件发出的声音信号转换为模拟信号；

放大所述模拟信号；

滤波模拟信号以减少背景噪音；

将模拟信号转换为数字信号；

根据组件的操作速度频率来取样数字信号；以及

分析数字信号以确定在操作循环中一个或多个具体信号模式的发生，一个或多个具体信号模式的所述发生表示组件的柔性元件中的一个或多个的故障。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，模拟信号借助于使模拟信号通过包络解调器而滤波，所述包络解调器将峰值模拟信号在时帧内求平均且用平均值模拟信号取代。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，数字信号使用快速傅立叶变换过程取样，其中，信号在关于组件操作速度频率的频谱内分析，组件的柔性元件中的一个或多个的故障在快速傅立叶变换频谱中产生谐振频率。

10.根据权利要求7或8所述的方法，其中，谐振频率的幅度随着发生故障的柔性元件的数量而增加。

11.根据权利要求7或8所述的方法，其中，数字信号使用Skewness和Kurtosis统计值组合来取样，以提供柔性元件中的一个或多个的故障指示.

13.根据权利要求7或8所述的方法，其中，数字信号使用快速傅立叶变换过程与Skewness和Kurtosis统计值组合来取样，以提供柔性元件中的一个或多个的故障指示.

14.根据权利要求7或8所述的方法，其中，数字信号通过计算数字信号在组件一个循环内的均方根（RMS）值来取样.

15.基本上参考附图中的图1至15所述和所示的方法。