轴承matlab处理程序(3)

轴G203 承 G204 G205 G206 G207 G208 G209 G2010 Z201 Z202 Z203 28.2671 11.1246 114.0399 36.9351 11.4629 141.1385 37.4586 92.7402 247.1716 179.1598 187.5852 212.9235 132.3277 210.8356 205.1529 227.1720 173.4568 198.6173 18178.6398 18178.6398 16154.9008 19195.7369 18551.4539 15024.3193 20519.3069 20333.6468 10356.3888 10083.4336 10018.7181 9502.5877 10125.0714 10029.6034 10220.0559 10414.9020 10161.3688 10366.7437 213.6201 163.9869 168.2039 179.8281 162.5642 148.2590 148.7093 138.5370 8.2110 27.4943 6.2269 17.2084 18.6699 17.6392 18.7119 20.9440 10.4170 6.8624 5642.9205 5662.4984 5562.4298 5528.2613 5491.6241 5700.0494 5955.7815 6092.2449 15539.7691 14772.3720 15396.4913 15035.7169 15691.3139 15133.5896 14764.7557 14186.3542 15232.0201 15144.1329 5046.5340 5687.7720 5151.0799 6344.3349 5443.5653 5710.0924 6390.3742 5809.4190 11057.7255 10632.8833 10692.6573 10475.6605 11033.8520 10612.5788 10577.8874 11097.2232 10877.8867 11205.6632 正Z204 常Z205 轴Z206 承 Z207 Z208 Z209 Z2010 4.3功率谱处理（（原理公式见P22） 采用Welch平均周期法，采样频率为10000Hz，长度为16384点，分段时每段长度为4096，相邻两段重叠的点数为2048，因此分成了7段，窗函数为缺省。 命令窗口输入以下程序：

[p,f]=spectrum(G201l,4096,2048,[],fs);

G201gl=p(:,1);%采用Welch平均周期法，G201功率谱处理结果

将G201gl和Z201gl显示出来，得到：

能够区分两个状态且能代表自己频谱的区域有：点（82，1）、区域（660～739）、点（820，1）、点（1473,1）、点（1616,1）、点（1639，1）点（1778，1）。

对故障轴承数据随机抽取G202gl、G204gl、G206gl、G208gl数据对比图形如下：

图3-14故障轴承重复性功率谱

从故障轴承抽样数据对比图形可以看出，各个特征值的性重复较好。

对正常轴承数据随机抽取Z203gl、Z204gl、Z209gl、Z2010gl数据对比图形如下：

图3-15正常轴承重复性功率谱

从正常轴承抽样数据对比图形可以看出，各个特征值的性重复较好。将G201~G2010，Z201~Z2010的傅里叶变换特征值与特征区域提取出来，建立表格： 状样本 态 G201 G202 G203 故G204 障G205 轴G206 承 G207 G208 G209 G2010 正常Z201 Z202 Z203 Z204 Z205 0.1516 0.2976 0.2195 0.3630 0.6538 0.3668 0.4774 0.5658 0.4612 0.3213 0.2878 0.3290 0.2887 0.0091 0.0187 0.0068 0.0097 0.0111 0.0227 0.0474 0.1001 0.1571 0.0217 0.0117 0.0097 0.0160 0.0095 0.0163 0.0130 0.0217 0.0251 1.2296 1.4303 1.2764 1.4468 0.4201 0.0439 0.0517 0.0319 0.0468 1.3105 2.3120 1.4431 1.9707 1.4286 0.0065 0.0074 0.0094 0.0114 0.2427 0.3131 0.2682 0.2048 0.2222 11.9705 7.6765 15.106 13.565 3.8739 3.5024 3.4486 2.9251 3.3279 0.2295 0.4123 0.1189 0.0126 0.0869 0.0147 14.1895 0.4258 0.3692 0.1348 0.0179 0.0452 0.0091 9.7017 0.2700 0.3499 0.0768 0.0156 0.0660 0.0080 10.2235 （1473,1） （1616,1） （1639，1） （1778，1） （660：739，1） （82，1） （820，1）0.3643 0.2351 0.2684 0.5665 0.5068 0.5291 0.2145 0.1865 0.1229 0.0179 0.0246 0.0115 0.0431 0.0441 0.0353 0.0087 0.0128 0.0110 8.8665 10.8937 12.0233 Welch平均周期法功率谱特征值 轴Z206 0.5987 0.4335 0.5598 0.4164 0.3926 0.0092 0.0132 0.0136 0.0095 0.0164 0.0277 0.0134 0.0163 0.0232 0.0163 1.2390 0.8988 0.5491 1.0207 1.2856 0.9461 2.0889 1.8951 1.4764 1.4298 0.2747 0.1968 0.1672 0.1930 0.1873 3.2920 3.3916 3.5790 3.5333 3.8456 承 Z207 Z208 Z209 Z2010 从上表可以看出，故障轴承和正常轴承功率谱的特征值重复性和差异性都是比较良好的。

5． 时频分析法——小波包络（原理公式见P24）

在这里选择(3 0)频段的信号为例进行重构，再包络解调，程序如下： wpt=wpdec(G201l,3,'db4');%小波包进行3层分解，分解用的小波基为db4 cz=wprcoef(wpt,[3 0]);%对（3 0）节点即（0~875Hz）进行重构 G201xb=abs(hilbert(cz));%G201xb为G201l的包络分析

G201xbp=abs(fft(G201xb,4096));%G201xbp为G201xb进行FFT变换后数据 故障轴承G202与正常轴承Z202的（3 0）节点的包络谱：

图3-16 节点（3 0）G202与Z202小波包包络谱

对比发现两者并没有明显的区别，很难从此节点提取出特征值，说明故障频率不在0～875Hz频率段。再对(3 1)节点的样本1数据进行分析：

图3-17 节点（3 1）G202与Z202小波包包络谱

从图中可以得出在点（2，1）、点（513,1）和点（1025，1）处的值个状态的差异性比较好，因此初步确定这三点为其特征值。 接下来对（3 2）、（3 3）几个节点进行了包络谱分析：

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