[发明专利]一种用于印刷单元的滚动轴承故障诊断方法

权利要求书

1.一种用于印刷单元的滚动轴承故障诊断方法，其特征在于：具体操作步骤如下：

步骤1：在印刷机单元滚动部件的两端选择位置分别安装加速度传感器，利用加速度传感器获取印刷单元滚动部件两侧附近的振动信号；

步骤2：对采集到的振动信号进行经验模式分解后得到IMF分量，对IMF分量进行符号化计算，将全部的极大值设为1，全部的极小值设为-1，处理完的IMF分量称为归一化极值序列(1)；

步骤3：将归一化极值序列(1)中非极值点的数值全部设置为0，即为置零极值序列(2)；将置零极值序列(2)中相邻的极小值、极大值之间置零点的数量记下来，组成的新序列称为极值间隔序列(3)，并用N(k)表示，其中，N(k)表示从第k个极值点到第k+1个极值点之间间隔点的数量，其中间隔点的数量和置零点的数量是一样的；

所述极值间隔序列(3)的熵值称为间隔序列熵(4)，一组IMF分量对应的一组间隔序列熵(4)称为间隔序列熵组(5)；

步骤4：训练输入印刷单元的信号使用步骤1-3所述的方法分别计算它们的间隔序列熵组(5)，得到比对信号的极值间隔序列熵组，所述比对信号包括正常信号和故障信号，所述故障信号类型包括内圈故障、外圈故障、滚子故障、复合故障；

步骤5：将待检测信号采用步骤1-3所述的方法分别计算得到相应的待检测信号间隔序列熵组，进而得到待检测信号极值间隔序列熵组，将待检测信号极值间隔序列熵组与步骤4获得的比对信号的极值间隔序列熵组进行比对匹配，如果待检测信号极值间隔序列熵组与比对信号的极值间隔序列熵组相近，则判断待检测信号与该比对信号属于同类。

2.根据权利要求1所述的一种用于印刷单元的滚动轴承故障诊断方法，其特征在于，步骤1中所述加速度传感器位置选取时应当遵循如下原则：安装在承载转动部件的墙板上，接近转动部件两端轴承位置，距离为1～5厘米范围，所述转动部件包括如印版滚筒、压印滚筒、橡皮滚筒、墨辊、水辊、导向辊。

3.根据权利要求1所述的一种用于印刷单元的滚动轴承故障诊断方法，其特征在于：步骤3所述间隔序列熵(4)计算如式(4)所示，记为En：

其中，p_i是间隔序列中数值为i的点出现的概率值，n为间隔序列中的最大数值。

4.根据权利要求1所述的一种用于印刷单元的滚动轴承故障诊断方法，其特征在于：步骤5所述的比对匹配是依据比对参数D实现，其计算如下：

先对待检测信号的间隔序列熵组进行归一化计算，归一化区间为0-1范围，得到归一化后的极值间隔序列熵组A_m；再对正常信号或者故障信号的间隔序列熵组进行归一化计算，归一化区间为0-1范围，得到归一化后的极值间隔序列熵组B_m，当D越小，说明A_m和B_m越接近同类信号，在应用中当计算结果D小于0.08时，判断待检测信号和正常信号或故障信号属于同类信号。