[发明专利]一种微型振动马达电流型故障诊断仪及诊断方法

权利要求书

1.一种微型振动马达电流型故障诊断方法，其特征在于使用微型振动马达电流型故障诊断仪进行故障诊断；所述微型振动马达电流型故障诊断仪包括用于安装和固定待测微型振动马达(1)的安装机构(2)、启动电阻(3)、采样电阻(4)、数据采集卡(5)、第一电源(6)和计算机(8)；第一电源(6)、待测微型振动马达(1)、启动电阻(3)和采样电阻依次串联构成闭合回路；数据采集卡(5)包含两个电压采集通道，第一个电压采集通道与启动电阻并联，第二个电压采集通道与采集电阻并联，数据采集卡的信号输出端与计算机连接；当数据采集卡采集到启动电阻的电压信号时，开始采集采样电阻的电压信号，并将采集的电压信号传输给计算机，计算机依据接收到的电压信号判断待测微型振动马达是否存在故障并给出相应的故障类型；

使用所述微型振动马达电流型故障诊断仪对微型振动马达故障进行诊断的方法包括以下步骤：

(1)利用电流型故障诊断仪获取采样电阻的电压信号，并将其作为表征微型振动马达运转情况的电压特征信号；

(2)利用小波变换重构电压特征信号，对得到的电压特征信号进行二层小波分解与重构，提取第二层重构信号中的低频电压信号，然后用原有电压特征信号减去第二层重构信号中的低频电压信号得到重构的电压特征信号；

(3)获取特征值，依据步骤(1)得到的电压特征信号或/和步骤(2)得到的重构电压特征信号，获取用于表征各种故障类型的特征值；

(4)故障预诊断，依据获取的特征值对各种故障类型的是否存在进行判断；

(5)故障最终诊断，对于步骤(4)诊断结果中同时存在多个故障类型的待测微型振动马达，将诊断结果转化为数组，并将数组与依据布尔逻辑设定的各故障类型代码比较，确定待测微型振动马达的最终输出故障类型。

2.根据权利要求1所述微型振动马达电流型故障诊断方法，其特征在于所述安装机构(2)包括用于承载待测微型振动马达的载物台(21)和用于将微型振动马达压紧固定于载物台上的压紧机构。

3.根据权利要求2所述微型振动马达电流型故障诊断方法，其特征在于载物台本体(211)设计有一槽口(212)，槽口一槽壁上设计有与微型振动马达外型相匹配的卡槽，卡槽设计有防止微型振动马达轴向移动的限位结构，槽口另一槽壁上设计有与微型振动马达接电口相对应的电极(214)。

4.根据权利要求2所述微型振动马达电流型故障诊断方法，其特征在于所述压紧机构为阻尼性压紧机构，包括支架(24)、安装在支架上的阻尼杵组件(22)和对阻尼杵组件中的杵杆施压的施压组件；所述阻尼杵组件(22)包括杵杆(221)、阻尼弹簧(223)和压块(224)，杵杆可轴向运动地安装在支架上，压块安装在杵杆下端，阻尼弹簧套置在杵杆上，下端作用于压块，上端作用于杵杆上作为弹簧座的限位结构，杵杆通过阻尼弹簧对压块施压；所述压块压紧侧设置有与微型振动马达上端面结构适配的压紧端子(225)。

5.根据权利要求4所述微型振动马达电流型故障诊断方法，其特征在于所述杵杆为组合结构杵杆，由杵杆本体和作为杵杆延长体的螺栓(222)构成，螺栓通过螺纹副与杵杆本体联接；所述压块为设有空腔的压块，空腔的开口方向垂直于杵杆，压块通过空腔壁上安装孔可轴向窜动地安装在螺栓上，阻尼弹簧套置在螺栓外。

6.根据权利要求2至5任一权利要求所述微型振动马达电流型故障诊断方法，其特征在于还包括霍尔传感器(7)，所述霍尔传感器(7)安装于载物台(21)上，霍尔传感器的两极接入第二电源(9)，其信号输出端接入数据采集卡(5)，数据采集卡(5)将从霍尔传感器采集的微型振动马达磁极信号传输给计算机，计算机依据该信号对待测微型振动马达的磁场反转故障进行判断。

7.根据权利要求1所述微型振动马达电流型故障诊断方法，其特征在于获取的特征值包括整个电压特征信号的方差、整个电压特征信号与其平均值的绝对值方差、单个脉冲波峰宽度、单个脉冲波谷宽度或/和单个脉冲任一高度的宽度、相邻两波峰或波谷之间原始电压特征信号平均值、每一个采样周期的频率、相邻两波峰或波谷之间原始电压特征信号。