基于β散度约束的非负矩阵分解的机械复合故障诊断方法

• 作者: 王梦阳 郭劲 薛向尧 时魁 邵明振 王光 遇超
• 来源期刊: 机电工程技术
• 关键词: 时频分析 β散度约束 非负矩阵分解算法 加权脉冲因子 复合故障 故障诊断
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 研究与开发|Research and Development
• 页码范围: 15-17,56
• 页数: 4页
• 分类号: TH165.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-9492.2021.06.004

摘要

时频分析经常被用来刻画非平稳振动信号的局部信息,而经时频变换后的特征信号具有较高的矩阵维数,很难对高维特征矩阵直接进行分类或特征提取.为此,提出了基于时频分析与β散度约束的非负矩阵分解算法(NMF)相结合的机械复合故障诊断方法.对采集的振动信号进行时频分析,获取局部特征信息;利用β-NMF算法实现数据的降维,并根据特征信息重构信号;在β-NMF算法中引入加权脉冲因子(CIF),对重构后的信号进行筛选;将得到的分离信号进行包络频谱分析,实现故障诊断.以滚动轴承复合故障为研究对象进行验证,分析结果表明:所提出的方法可以有效提取出外圈与滚动体冲击性特征,实现了滚动轴承的复合故障诊断.