基于关联维数和线段聚类的滚动轴承故障诊断

来源：计量学报杂志2019年第1期北京时间：

作者：孟宗,邢婷婷,张圆圆,周明军,殷娜

单位：燕山大学 河北省测试计量技术及仪器重点实验室, 河北 秦皇岛 066004

摘要：提出一种基于关联维数的滚动轴承故障特征提取方法。线性标度区域的识别是影响关联维数准确度的重要因素,针对关联维数线性标度区对应的二阶导数在零上下波动这一特征,将二阶导数数据点转化为线段,再利用线段的聚类方法进行两次聚类分析,并应用统计学准则排除粗大误差,最后对数据拟合得到特征值。对经典的Lorenz混沌系统进行仿真分析,具有良好的效果,并对滚动轴承4种状态信号进行特征分析,实验表明该方法能更加准确地识别出轴承故障信号。

关键词：计量学; 滚动轴承; 故障诊断; 关联维数; 线段聚类

基金资助：国家自然科学基金(51575472);河北省高等学校科学研究计划(ZD2015049);河北省留学人员科技活动(C2015005020)