[发明专利]一种设备损伤检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种设备损伤检测方法及系统，该系统包括获取模块、第一计算模块、第二计算模块以及检测判断模块。该方法包括：计算待测频率响应函数的共振点所对应的幅值，与基准频率响应函数的共振点所对应的幅值之间的幅值差；计算待测频率响应函数与基准频率响应函数之间的相关系数；当计算得出的所有幅值差符合递增规则或递减规则，且/或计算得出的相关系数小于预设阈值时则输出提示信号。通过使用本发明的方法及系统，能够缩短停机时间，达到降低设备维护的人力资源成本、减轻工作人员的工作量，提高工作处理效率及提高设备运行安全性等效果。本发明作为一种设备损伤检测方法及系统可广泛应用于工业领域设备结构损伤检测领域中。

技术领域

本发明涉及工业领域设备结构健康监测技术领域中，尤其涉及一种设备损伤检测方法及系统。

背景技术

技术词解释：

损伤：系统内部发生变化，对系统结构和性能产生不利的变化。

工业设备的老化已经逐渐成为现场生产中一个不可忽略的问题。若忽略或无法检测到这些设备损伤，则可能会导致不可估量的后果，因此实时故障监测已经成为工业领域目前急需解决的课题之一。显然，至今工业上的设备损伤检测方法还没有普及，目前大多数企业仍采用基于时间的维护方法，即每隔一段时间(往往根据人的经验)进行设备检测和维护，但是这种方法容易造成资源的浪费和工时的增加。还有部分企业则不采用故障检测策略，即待故障发生后再临时停线维护，这种方法更会大大增加不必要的工时，增加停线时间和大大提高成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种设备损伤检测方法，从而实现工业领域设备损伤状态的实时监测，达到缩短停机时间、降低设备维护的人力资源成本及提高设备运行安全性的效果。

本发明的另一目的是提供一种设备损伤检测系统，从而实现工业领域设备损伤状态的实时监测，达到缩短停机时间、降低设备维护的人力资源成本及提高设备运行安全性的效果。

本发明所采用的技术方案是：一种设备损伤检测方法，该方法的步骤包括有：

获取待测频率响应函数；

计算待测频率响应函数的共振点所对应的幅值，与基准频率响应函数的共振点所对应的幅值之间的幅值差；

计算待测频率响应函数与基准频率响应函数之间的相关系数；

当计算得出的所有幅值差符合递增规则或递减规则，且/或计算得出的相关系数小于预设阈值时，则输出提示信号。

进一步，所述获取待测频率响应函数这一步骤，其具体包括：

采集在电子振动机的振动激励下传感器所输出的时间域响应函数；

利用傅里叶变换方式，将采集到的时间域响应函数转换为频率响应函数；其中，所述经转换后得到的频率响应函数为所需采集的待测频率响应函数。

进一步，所述计算待测频率响应函数的共振点所对应的幅值，与基准频率响应函数的共振点所对应的幅值之间的幅值差这一步骤，其具体为：

计算待测频率响应函数在100Hz～300Hz这一频率范围内的共振点所对应的幅值，与基准频率响应函数在100Hz～300Hz这一频率范围内的共振点所对应的幅值之间的幅值差。

进一步，所述计算待测频率响应函数与基准频率响应函数之间的相关系数这一步骤，其所采用的相关系数计算公式如下所示：

其中，X表示为基准频率响应函数，Y表示为待测频率响应函数，Cov(X,Y)表示为X与Y之间的协方差，σ_X表示为X的标准差，σ_Y表示为Y的标准差。

进一步，所述传感器包括力传感器和/或加速度传感器。