Extract Spectral Features
Интерактивно извлеките спектральные метрики полосы отказов в Live Editor
Описание
Задача «Извлечение спектральных функций» позволяет вам в интерактивном режиме извлечь метрики спектральной полосы отказов. Задача помогает с анализом и пониманием спектральных данных. Используя комплексный интерфейс, можно добавить компоненты, чтобы представлять различные подшипники, зубчатые сетки или другие части настройки оборудования. Когда вы устанавливаете физические параметры этих компонентов, задача Extract Spectral Features Live Editor строит графики полос частот отказов на характеристических частотах компонентов. Можно наложить данные спектра степени на график полосы отказов, чтобы связать различный peaks в данных с характеристическими частотами компонентов. Это может облегчить обнаружение отказа и изоляцию отказа, поскольку изменения в данных спектра степени могут быть легко прослежены до вызывающих их физических компонентов. В дополнение к графику характеристических частот и данных спектральной степени задача будет генерировать спектральные метрики данных в каждой характеристической полосе частот. Выход метрик, содержащая пиковую амплитуду, пиковую частоту и мощность полосы каждой полосы, помогает охарактеризовать потенциальные механические отказы. Задача автоматически генерирует MATLAB® код для вашего live скрипта. Дополнительные сведения о задачах Live Editor см. в разделе Добавление интерактивных задач к Live Script.
Откройте задачу
Чтобы добавить задачу Извлечь спектральные функции в live скрипт в редакторе MATLAB:
На вкладке Live Editor выберите Task > Extract Spectral Features.
В код блоке вашего скрипта введите соответствующее ключевое слово, например
fault bandsилиmetrics. ВыберитеExtract Spectral Featuresот предлагаемых команд заканчиваний.
Параметры
Выберите данные спектра степениFrequency vector - Частоты, соответствующие данным спектральной степени
вектор
Выберите вектор частот из рабочего пространства MATLAB, которые соответствуют вашим данным спектра степени.
Power spectrum magnitude - Данные по амплитуде спектральной величины
вектор
Выберите вектор, содержащий величины спектральной степени, из рабочего пространства MATLAB.
Add component - Подшипник, зубчатый mesh или пользовательское представление оборудования
'Bearing'|' Gear mesh'|' Custom'
Выберите между добавлением подшипника, mesh или собственного компонента. Можно задать имя компонента, а затем нажать кнопку Add. Физические характеристики этих компонентов можно задать с помощью следующих параметров. Задача Extract Spectral Features Live Editor строит графики полос частот отказов на характерных частотах компонентов.
Enable component - Переключение, чтобы включить или отключить компонент для расчета спектральных метрик
on (по умолчанию) | off
Можно переключить эту опцию, чтобы включить или отключить включение компонента в расчет спектральных метрик. Отключение компонента также приведет к удалению его полос отказов с графика. Используйте кнопку Delete, чтобы окончательно удалить компонент.
Number of balls - Количество мячей или роликов в подшипнике
10 (по умолчанию) | положительное целое число
Укажите количество элементов качения в подшипнике.
Pitch diameter - Диаметр тангажа
35 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Диаметр тангажа подшипника является диаметром окружности, которую центр мяча или ролика перемещает во время вращения подшипника.
Rotational speed - Скорость вращения вала или внутреннего кольца подшипника
60 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Скорость вращения вала или внутреннего кольца подшипника. Это основная частота, вокруг которой live-задача «Извлечение спектральных функций» генерирует полосы частот отказа. Модули должны соответствовать модулю вектора частоты.
Contact angle - Угол контакта подшипника
0 (по умолчанию) | неотрицательным скаляром
Угол контакта в степенях между плоскостью, перпендикулярной оси мяча или ролика, и линией, соединяющей две канавки.
Ball diameter - Диаметр мяча или ролика
10 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Диаметр мяча или ролика в подшипнике.
Harmonics - Гармоники основной частоты, которая будет включена
1 (по умолчанию) | вектор положительных целых чисел
Задайте гармоники основной частоты, которая будет включена в график и в расчет спектральных метрик.
Sidebands - Боковые полосы вокруг основной частоты и ее гармоники должны быть включены
0 (по умолчанию) | вектор неотрицательных целых чисел
Задайте боковые полосы вокруг основной частоты и ее гармоник, которые будут включены в график и в расчет спектральных метрик.
Domain - Модули частот полосы отказов
'frequency' (по умолчанию) | 'order'
Задайте модули частот полосы отказов как 'frequency' или 'order'. Выберите:
'frequency'если у вас есть полосы отказов в тех же модулях, что и у Rotational speed.'order'если у вас есть полосы отказа как количество вращений относительно внутреннего Rotational speed вращения кольца.
Band width - Ширина полос частот с центром на номинальных частотах отказа
auto (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Задайте ширину полос частоты с центром на номинальных частотах отказа как положительная скалярная величина. Снимите флажок в Auto опции, чтобы задать значение ширины вручную.
Enable component - Переключение, чтобы включить или отключить компонент для расчета спектральных метрик
on (по умолчанию) | off
Можно переключить эту опцию, чтобы включить или отключить включение компонента в расчет спектральных метрик. Отключение компонента также приведет к удалению его полос отказов с графика. Используйте кнопку Delete, чтобы окончательно удалить компонент.
Input gear teeth - Количество зубьев на входной передаче
10 (по умолчанию) | положительное целое число
Задайте количество зубьев на входе в виде положительного целого числа.
Output gear teeth - Количество зубьев на выходной передаче
40 (по умолчанию) | положительное целое число
Задайте количество зубьев на выходной передаче как положительное целое число.
Rotational speed - Скорость вращения входной передачи
60 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Задайте скорость вращения входа передачи как положительная скалярная величина. Это основная частота, вокруг которой live-задача «Извлечение спектральных функций» генерирует полосы частот отказа. Модули должны соответствовать модулю вектора частоты.
Harmonics - Гармоники основной частоты, которая будет включена
1 (по умолчанию) | вектор положительных целых чисел
Задайте гармоники основной частоты, которая будет включена в график и в расчет спектральных метрик.
Sidebands - Боковые полосы вокруг основной частоты и ее гармоники должны быть включены
0 (по умолчанию) | вектор неотрицательных целых чисел
Задайте боковые полосы вокруг основной частоты и ее гармоник, которые будут включены в график и в расчет спектральных метрик.
Domain - Модули частот полосы отказов
'frequency' (по умолчанию) | 'order'
Задайте модули частот полосы отказов как 'frequency' или 'order'. Выберите:
'frequency'если у вас есть полосы отказов в тех же модулях, что и у Rotational speed.'order'если у вас есть полосы отказов как количество вращений относительно Rotational speed.
Band width - Ширина полос частот с центром на номинальных частотах отказа
auto (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Задайте ширину полос частоты с центром на номинальных частотах отказа как положительная скалярная величина. Снимите флажок в Auto опции, чтобы задать значение ширины вручную.
Enable component - Переключение, чтобы включить или отключить компонент для расчета спектральных метрик
on (по умолчанию) | off
Можно переключить эту опцию, чтобы включить или отключить включение компонента в расчет спектральных метрик. Отключение компонента также приведет к удалению его полос отказов с графика. Используйте кнопку Delete, чтобы окончательно удалить компонент.
Frequency - Основная частота интереса
60 (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Укажите фундаментальную частоту интереса как положительная скалярная величина. Задача Extract Spectral Features live создает полосы частот отказа вокруг основной частоты. Для образца, чтобы создать полосы отказов для неисправного асинхронного двигателя, частота сети 60 Гц является основной частотой, представляющей интерес. Точно так же, чтобы сгенерировать полосы отказов для неисправного train передачи, вход частота вала является основной частотой.
Harmonics - Гармоники основной частоты, которая будет включена
1 (по умолчанию) | вектор положительных целых чисел
Задайте гармоники основной частоты, которая будет включена в график и в расчет спектральных метрик.
Sidebands - Боковые полосы вокруг основной частоты и ее гармоники должны быть включены
0 (по умолчанию) | вектор неотрицательных целых чисел
Задайте боковые полосы вокруг основной частоты и ее гармоник, которые будут включены в график и в расчет спектральных метрик.
Separation type - Тип разделения между последовательными боковыми полосами
'additive' (по умолчанию) | 'multiplicative'
Укажите тип разделения между последовательными боковыми полосами как 'additive' или 'multiplicative'. Выберите:
'additive', чтобы установить разделение между последовательными боковыми полосами равным0.1*F1значение, гдеF1- расстояние первой боковой полосы от основной частоты.'multiplicative', чтобы задать разделение между последовательными боковыми полосами, пропорциональное как гармоническому порядку, так и значению боковой полосы.
Separation - Значение разделения между последовательными боковыми полосами
Auto (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Задайте значение разделения между последовательными боковыми полосами как положительная скалярная величина. Снимите флажок в Auto опции, чтобы задать значение разделения вручную.
Band width - Ширина полос частот с центром на номинальных частотах отказа
auto (по умолчанию) | положительная скалярная величина
Задайте ширину полос частоты с центром на номинальных частотах отказа как положительная скалярная величина. Снимите флажок в Auto опции, чтобы задать значение ширины вручную.
Folding - Переключение, чтобы определить, должны ли отрицательные номинальные частоты отказа складываться вокруг источника частоты
off (по умолчанию) | on
Переключение, чтобы указать, должны ли отрицательные номинальные частоты отказа складываться вокруг источника частоты. Если повернуть Folding
onзатем задача Extract Spectral Features live складывает отрицательные номинальные частоты отказа о источнике, принимая их абсолютные значения таким образом, чтобы сложенные полосы отказов всегда падали в положительных частотных интервалах. Сложенные полосы отказов вычисляются как , где W является Band width и F является Frequency.
Spectral metrics - Переключение, чтобы включить или отключить отображение спектральных метрик
off (по умолчанию) | on
Включите или отключите эту опцию отображение спектральных метрик. Когда опция проверяется, live-задача «Извлечение спектральных функций» отображает метрики как 1xN таблица, где N = 3*size((F+S),1)+1, то есть три метрики на частоту области значений и общую мощность полосы по частотной области значений.
Задача live возвращает следующие спектральные метрики для каждой частотной области значений:
Peak Amplitude- Пиковое значение амплитуды для каждого заданного диапазона частот.Peak Frequency- Пиковое значение частоты для каждого заданной области значений частот.Band Power- Средняя степень каждой частотной области значений. Для получения дополнительной информации о мощности полосы, см.bandpower.Total Band Power- Сумма индивидуальных мощностей полосы для набора заданных областей значений частот.
См. также
bearingFaultBands | faultBandMetrics | faultBands | gearMeshFaultBands