[发明专利]冲击特征向量构建方法、装置、终端设备及存储介质

说明书

本申请提供了一种冲击特征向量构建方法、装置、终端设备及存储介质，方法包括采集气缸对应的目标振动数据；从目标振动数据中分离出冲击段数据，其中，冲击段数据包括缸体处于燃爆冲击状态所对应的第一冲击段数据、进气阀处于关闭冲击状态所对应的第二冲击段数据、排气阀处于关闭冲击状态所对应的第三冲击段数据、进气阀处于开启气流冲击状态所对应的第四冲击段数据以及排气阀处于开启气流冲击状态所对应的第五冲击段数据中的至少一项；根据冲击段数据的基本参数构建冲击特征向量。通过本申请的技术方案构造的特征向量，实现了多种故障类型的识别，实现了对气缸故障类型的有效诊断，有利于提高对气缸安全监控和故障诊断的有效性和智能化。

技术领域

本申请属于机械故障诊断领域，更具体地说，是涉及一种冲击特征向量构建方法、装置、终端设备及存储介质。

背景技术

大型柴油机是船舶装备的主要原动力机，是船舶动力系统中的关键和重要设备。当柴油机发生故障时，最终的特征信息会体现在柴油机表面的振动信号上，可以根据振动信号中包含的故障特征，来诊断柴油机气缸的故障工况。

柴油机表面振动信号的主要分析处理方法有：时域分析、频域分析和时频分析等。时域分析主要是对采集到的振动信号画出时域波形图，从中提取峰值、均值、峭度、方差、裕度因子、波形因子等参数组成特征向量。频域分析就是将柴油机振动信号经过快速傅里叶变换，根据功率谱来比较故障工况和正常工况的形状特征来判定故障类型。时频分析是在时间和频率联合域内对信号进行分析，时频分析有Gabor变换、短时傅立叶变换、Wigner-Ville分布、小波变换等。

通过构建振动信号的特征向量来研究柴油机气缸故障已经取得了一定的成果，但是现有技术构建的特征向量诊断柴油机气缸故障时，能够识别故障类型有限，且难以实现对故障的有效诊断。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种冲击特征向量构建方法、装置、终端设备及存储介质，以解决现有技术中存在的不能有效识别故障类型，难以实现对故障的有效诊断的技术问题。

为实现上述目的，本申请一方面提供了一种冲击特征向量构建方法，应用于气缸，所述气缸包括缸体、进气阀以及排气阀，所述方法包括：

采集所述气缸对应的目标振动数据；

从所述目标振动数据中分离出冲击段数据，其中，所述冲击段数据包括所述缸体处于燃爆冲击状态所对应的第一冲击段数据、所述进气阀处于关闭冲击状态所对应的第二冲击段数据、所述排气阀处于关闭冲击状态所对应的第三冲击段数据、所述进气阀处于开启气流冲击状态所对应的第四冲击段数据以及所述排气阀处于开启气流冲击状态所对应的第五冲击段数据中的至少一项；

根据所述冲击段数据的基本参数构建冲击特征向量，所述基本参数包括所述冲击段数据对应波形的起始角、持续角、均方根和功率谱密度中的至少一项，所述冲击特征向量用于诊断所述气缸的工作状况。

本申请另一方面提供了一种冲击特征向量构建装置，应用于气缸，所述气缸包括缸体、进气阀以及排气阀，所述冲击特征向量构建装置包括：

数据获取模块，用于采集所述气缸对应的目标振动数据；

分离模块，用于从所述目标振动数据中分离出冲击段数据，其中，所述冲击段数据包括所述缸体处于燃爆冲击状态所对应的第一冲击段数据、所述进气阀处于关闭冲击状态所对应的第二冲击段数据、所述排气阀处于关闭冲击状态所对应的第三冲击段数据、所述进气阀处于开启气流冲击状态所对应的第四冲击段数据以及所述排气阀处于开启气流冲击状态所对应的第五冲击段数据中的至少一项；

构建模块，用于根据所述冲击段数据的基本参数构建冲击特征向量，所述基本参数包括所述冲击段数据对应波形的起始角、持续角、均方根和功率谱密度中的至少一项，所述冲击特征向量用于诊断所述气缸的工作状况。