往复式压缩机气阀磨损故障特征提取的研究

简介

气阀磨损是气阀的主要故障之一，可能会造成阀片不能准确、平稳地开启和闭合，引起循环气体温度、压力的变化，造成能量损失，影响到压缩机的效率，因此，对气阀磨损进行故障特征提取及故障诊断十分必要。先通过信号 AR功率谱对比了解到故障特征频带为2000～4000Hz，再对信号进行 EMD 分解，分解得到的 IMF 以小波包频带能量准则进行判定，即选择2000～4000Hz 范围内能量比重较大的 IMF 进行重构；对重构后的信号再次进行小波包软阈值降噪，降噪后的信号再作两层分解，对频带为22000～4000Hz 的小波包系数进行重构，即得到特征频带内降噪后的最终信号。在以上研究基础上，最后建立了表征气阀好坏的时域特征参数—故障综合值。研究结果表明：（1）气阀磨损时，阀片撞击升程限制器和阀座的冲击信号会明显增大，并且在吸气与排气阶段，气流会对阀门产生明显的扰动；（2）故障综合值有利于直观判断气阀的磨损程度，值越大表示磨损越严重。