[发明专利]一种砂轮破碎状态预警识别装置及方法

摘要

本发明提供一种砂轮破碎状态预警识别装置及方法，装置包括依次相连的声发射传感器、前置放大器、信号处理器、A/D采集卡和控制器，声发射传感器首先采集待检测砂轮回转过程中的声发射信号，声发射信号经过前置放大器、信号处理器、A/D采集卡预处理后输入控制器中，并在控制器中进行数字滤波处理；然后控制器将经过滤波后的信号按等长的时间窗进行时域分段处理，并计算每个时间窗内的信号幅值和能量值，接着将当前时间窗内的信号幅值和能量值与设定好的比较阈值H₀和进行比较，判断砂轮的状态。本发明能够检测识别砂轮裂纹成核状态，并对砂轮破碎提前做出判断和预警，极大地提高检测的灵敏度。

主权项

1.一种基于砂轮破碎状态预警识别装置进行砂轮破碎状态预警识别的方法，其特征在于，依次包括以下步骤：(1)根据砂轮破碎时声发射传感器采集到的信号频谱分析结果设置声发射传感器的采样频率f，根据背景噪声信号的频谱分析结果设置模拟滤波器和数字滤波器的滤波带宽和截止频率；(2)测试与待检测砂轮相同类型、相同尺寸的砂轮在回转过程中形成微裂纹时产生声发射信号的特征参数H_m及砂轮破碎时产生声发射信号的特征参数将H_m和设置为比较阈值，下标m和n均仅为区分作用，并非变量；(3)启动信号采集，利用声发射传感器采集声发射信号，采集到的信号经过前置放大器进行放大、信号处理器进行模拟滤波和A/D采集卡进行A/D转换等预处理后，转换为数字信号输入控制器；(4)控制器对A/D采集卡输出的信号进行数字滤波后，按等长的时间窗进行时域分段处理，并计算每个时间窗内的信号幅值H_i和能量值下标i＝1,2，……，表示第i个时间窗；(5)将步骤(2)得到的比较阈值H_m和与步骤(4)得到的当前时间窗内的信号幅值H_i和能量值进行比较，判断砂轮的状态，若H_i＜H_m且则判断砂轮处于正常状态；若H_i≥H_m且则判断砂轮出现轻微裂纹，报警装置发出警报；若H_i≥H_m且则判断砂轮出现破碎，报警装置发出警报。