基于小波變換的軋輥磨床振動信號分析

?針對實(shí)際測試項目，介紹用于軋輥磨床床振動測量的信號采集系統(tǒng)的硬件組成及信號采集方法。簡述振動信號分析的理論與方法，采用基于小波交換的信號分析方法對磨床振動信號進(jìn)行分析，能同時兼顧高頻與低頻段的頻譜特性，提高特征頻率的提取，精確度，進(jìn)而提高系統(tǒng)故障診斷的可靠性。
??? 關(guān)鍵詞?? 軋輥磨床? 振動? 小波變換? 信號分析

??? 軋輥磨床是冶金行業(yè)板箔加工企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一，對保證和提高板帶產(chǎn)品表面質(zhì)量起著重要的作用。振動是反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)鍵性參數(shù)，運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生微小的變化往往也能能從振動信號的變化中反映出來。由于軋輥磨床結(jié)構(gòu)和工況的特殊性，在磨削過程中產(chǎn)生的表面缺陷，主要是點(diǎn)狀或線狀振紋。由磨削機(jī)理分析可知，這種振紋主要由于磨床系統(tǒng)存在一種或多種強(qiáng)迫振動源，將一定頻率的振動傳遞給砂輪，在磨削工件表面上產(chǎn)生與振源頻率相同的振紋。因此必須設(shè)法找到引起異常振動的根源，并采取對策消除。
??? 一、振動信號的采集
??? 1．采集系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
??? 振動信號采集設(shè)備硬件框圖如圖1所示。振動信號經(jīng)傳感器采集后，通過信號調(diào)理器處理，再經(jīng)信號采集器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，由USB接口輸入筆記本電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。由于壓電式加速度傳感器具有良好的頻率特性和較寬的動態(tài)范圍，對強(qiáng)弱振動都能精確地測量，而且其重量輕，體積小，結(jié)構(gòu)堅固，抗干擾性好，加速度信號能夠通過積分電路很容易地轉(zhuǎn)換成速度或位移信號，因此，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)地考察，在機(jī)殼上選取了有代表性的位置安裝壓電式加速度傳感器來測量快變的振動信號。信號調(diào)理器除供給加速度傳感