Стандартные метрики для мониторинга состояния механизма
возвращает метрики мониторинга состояния механизма gearMetrics
= gearConditionMetrics(X
)gearMetrics
использование данных о вибрации в массиве ячеек X
. gearConditionMetrics
принимает что каждый элемент ячеек в X
содержит столбцы синхронного во времени усредненного (TSA), различия, регулярных, и остаточных сигналов, в их соответствующем порядке. Если сигналы не находятся в том же порядке, то используйте Name,Value
парные аргументы.
вычисляет метрики мониторинга состояния механизма gearMetrics
= gearConditionMetrics(T
)gearMetrics
от набора данных T
вибрации.
gearConditionMetrics
принимает тот T
содержит столбцы TSA, различия, регулярных, и остаточных сигналов, в их соответствующем порядке. Если сигналы не находятся в том же порядке, то используйте Name,Value
парные аргументы.
позволяет вам задавать дополнительные параметры с помощью одного или нескольких аргументов пары "имя-значение".gearMetrics
= gearConditionMetrics(___,Name,Value
)
вычисляет метрики мониторинга состояния механизма gearMetrics
= gearConditionMetrics(T
,sigVar
,diffVar
,regVar
,resVar
)gearMetrics
от набора данных T
вибрацииИспользование
или ''
пропускать сигнал в расчете. Например, если набор данных T
содержит только TSA и регулярный сигнал, используйте синтаксис следующим образом.
gearMetrics = gearConditionMetrics(T,sigVar,[],regVar,[])
позволяет вам задавать хронологический порядок историй сигнала с помощью gearMetrics
= gearConditionMetrics(___,'SortBy',sortByValue
)sortByValue
. NA4
зависит от хронологического порядка данных о вибрации начиная с gearConditionMetrics
использует предыдущие наборы данных до текущего индекса, чтобы вычислить метрику.
[
также возвращает структуру gearMetrics
,info
] = gearConditionMetrics(___)info
содержа информацию о таблице или fileEnsembleDatastore
переменные объекта присвоены различным сигналам.
Root Mean Square (RMS)
Среднеквадратичное значение (RMS) сигнала TSA вычисляется с помощью rms
команда. Поскольку TSA сигнализирует о x, RMS
вычисляется как,
Здесь, N является количеством выборок данных.
RMS
обычно хороший индикатор полного условия коробок передач, но не хороший индикатор начинающегося зубного отказа. Также полезно обнаружить несбалансированные вращающиеся элементы. RMS
из стандартного нормального распределения 1.
Для получения дополнительной информации смотрите rms
.
Kurtosis
Эксцесс является мерой того, насколько склонный к выбросу распределение. Эксцесс стандартного нормального распределения равняется 3. Распределения, которые являются более склонными к выбросу, имеют значения эксцесса, больше, чем 3; распределения, которые являются менее склонными к выбросу, имеют значения эксцесса меньше чем 3.
gearConditionMetrics
вычисляет значение эксцесса сигнала TSA использование kurtosis
команда. Эксцесс последовательности задан как,
Здесь, среднее значение сигнала TSA x.
Для получения дополнительной информации смотрите kurtosis
.
Crest Factor (CF)
Crest Factor
отношение положительного пикового значения входного сигнала x к RMS
значение. gearConditionMetrics
вычисляет фактор гребня сигнала TSA использование peak2rms
команда.
Фактор гребня последовательности задан как,
Здесь, P(x) является пиковым значением сигнала TSA.
Фактор гребня указывает на относительный размер peaks к действующему значению сигнала. Это - хороший индикатор повреждения механизма на его ранних стадиях, где сигналы вибрации показывают импульсивные черты.
FM4
FM4
индикатор используется, чтобы обнаружить отказы, изолированные только к ограниченному количеству зубов в mesh механизма. FM4
задан как нормированный эксцесс сигнала [4] различия. FM4
из стандартного нормального распределения 3.
FM4
вычисляется как,
где, среднее значение сигнала различия d.
M6A
M6A
индикатор используется, чтобы обнаружить поверхностное повреждение на компонентах машинного оборудования. M6A
использует ту же теорию как FM4
метрика, но использование шестой момент сигнала различия нормирован на куб отклонения. M6A
из стандартного нормального распределения 15. Следовательно, M6A
как ожидают, будет более чувствителен к peaks в сигнале различия. gearConditionMetrics
использует moment
команда, чтобы вычислить M6A
.
M6A
вычисляется как,
где, среднее значение сигнала различия d.
M8A
M8A
индикатор является улучшенной версией M6A
. Это, как ожидают, будет более чувствительно к peaks в сигнале различия начиная с M6A
нормирован на четвертую степень отклонения. M8A
из стандартного нормального распределения 105. Это вычисляется как,
FM0
FM0
полезно в обнаружении главных аномалий в шаблоне сцеплений механизма. Это делает так путем сравнения максимальной амплитуды от пика к пику сигнала TSA к сумме амплитуд запутывающих частот и их гармоник. gearConditionMetrics
использует комбинацию peak2peak
и fft
команды, чтобы вычислить FM0
метрика.
FM0
вычисляется как,
где, PP(x) является пиком к пиковым значениям сигнала TSA. A содержит амплитуды частотного диапазона на частотах mesh и их гармониках, который представляет энергию регулярного сигнала.
A вычисляется как,
где, R(t) является регулярным сигналом.
Energy Ratio (ER)
Energy Ratio
задан как отношение стандартных отклонений различия и регулярных сигналов [1]. Полезно как индикатор тяжелого универсального износа, где несколько зубов на механизме повреждены.
Energy Ratio
вычисляется как,
где, d и R представляют различие и регулярные сигналы, соответственно.
NA4
NA4
улучшенная версия FM4
индикатор [3]. NA4
указывает на начало повреждения и продолжает реагировать на повреждение, когда это распространяется и увеличивается в величине.
NA4
вычисляется как,
где нормализацией является через все наборы данных вибрации до текущего времени k с помощью рабочего среднего значения отклонений остаточных сигналов.
[1] Келлер, Джонатан А. и П. Грэбилл. "Контроль вибрации ММ-60A основной передачи планетарный отказ поставщика услуг". Ежегодное Вертолетное Общество американца продолжений Форума. Издание 59. № 2. American Helicopter Society, Inc, 2003.
[2] Večeř, P., Марсель Крейдл и R. Šmíd. "Индикаторы состояния для систем контроля состояния коробки передач". Страницы 35-43, 45.6 Acta Polytechnica (2005).
[3] Zakrajsek, Джеймс Дж., Деннис П. Таунсенд и Гарри Дж. Декер. "Анализ методов обнаружения отказа механизма в применении к делающим ямки данным об отказе усталости". Технический Меморандум 105950. № NASA-E-7470. НАСА, 1993.
[4] Zakrajsek, Джеймс Дж. "Расследование механизма поймал в сети методы предсказания отказа". MS Университет Кливленда тезиса, 1989.