[发明专利]一种基于电流的通风机失速和喘振监测及诊断方法

权利要求书

1.一种基于电流的通风机失速和喘振监测及诊断方法，其基于的硬件平台包括电流互感器、信号采集卡、微处理器、监测及诊断结果显示装置、通风机状态报警装置；其特征在于：包括以下步骤： 

S1：将电流互感器安装在通风机电机的任一输入电源的电缆上，通风机运行平稳后，信号采集卡开始采集电流信号，采样频率为f，其中100Hz≤f≤12kHz,信号采集卡将采集到的电流信号传输到微处理器中； 

S2：对S1中采集的电流信号进行截取，得到电流信号x(k)，k为电流信号的序号，1≤k≤N，信号每段长度为N，其中200≤N≤10240； 

S3:设置信号间的间隔向量h，h的值为1≤h<N； 

S4:求取每一个间隔向量h的改进的变差函数值γ(k,h)，计算公式为 其中N为S2中信号每段长度，h为S3中的间隔向量，当|x(k)-x(k+h)|≥1时，H(k)=[x(k)-x(k+h)]²，当|x(k)-x(k+h)|<1时， x(k)为S2中电流信号，并利用直角坐标系表示出这些改进的变差函数值，横坐标为间隔向量，纵坐标为改进的变差函数值γ(k,h)； 

S5:拟合S4中获得的γ(k,h)，得到的曲线为改进的变差函数曲线； 

S6:取S5中改进的变差函数曲线h趋于0时的值为块金点C； 

S7：以块金点C作为支持向量机模型的特征向量，支持向量机模型的输出为y_i,i为0,1,2,3，y_i为0,1,2,3，分别对应通风机正常状态、失速状态、喘振状态和其他状态； 

S8：分别取通风机正常状态、失速状态、喘振状态和其他状态的电机电流的块金点C_i作为训练和测试样本，i为0,1,2,3，C_i与对应的支持向量机模型的输出y_i组成训练和测试集合，训练和测试集合表示形式为(C_i,y_i)，通过训练和测试建立支持向量机模型； 

S9:支持向量机模型建立以后，通过分析和运算电流互感器和采集卡获取的电流信号，得到电流信号的块金点，并输入到支持向量机模型中，输出通风状态； 

S10：如果出现通风机异常，通风状态异常报警装置发出报警，并将报警存储在数据库中。 

2.根据权利要求1所述的一种基于电流的通风机失速和喘振的监测及诊断方 法，其特征在于：所采集的电机的电流为定子的电流或转子的电流，将监测及诊断的结果存储在数据库中，以供查询。 

3.根据权利要求1所述的一种基于电流的通风机失速和喘振的监测及诊断方法，其特征在于：采集卡采集的电流信号是电流信号的幅值。 

4.根据权利要求1所述的一种基于电流的通风机失速和喘振的监测及诊断方法，其特征在于：其用于对电机进行保护，当电流波动超过设定的阈值、电流低于或高于设定值，做出报警。