有关共振解调的疑惑

yehe2000

在轴承的故障诊断中，很常用的一种方法是共振解调法（也称包络检波频谱分析法），在文献中看到此（次）方法中利用了轴承零部件的固有频率（比如内外圈），而一般来说轴承零部件的固有频率达到几十KHz，按照我的理解，要测得如此高的固有频率，加速度传感器的频响范围上限应该大于这个固有频率吧，并且根据采样定理，采样频率至少是固有频率的两倍，可是又看到很多文献中用此（次）方法时，其采样频率却还远远低于固有频率，多则10KHz，少的5kHz，这不是很矛盾吗，实在是搞不明白了。还望高人指点下，谢谢！

[ 本帖最后由 mriook 于 2008-6-27 08:30 编辑 ]

smzxzl

不知楼主看的是什么文献，一般情况下要进行共振解调分析，设置的频宽是比较宽的，比如10~10KHz，那么采样频率一般会设置成25600Hz或者更大。不管是利用哪些方法分析数据，在数据采样的时候都必须遵守采样定理，这一点应该是必须的。

yehe2000

有很多文献在讲到用包络法分析轴承故障时，都不提到那个固有频率是多少，直接就给出个采样率了，感觉那个固有频率不是很重要似的，也不知到是如何确定采样频率是多少的，还有就是一般固有频率是有些难确定的。
在用到包络法分析时，传感器的频响上限是不是一定要大于固有频率呢，如果是的话一般来说其频响上限都应该是十到几十KHz了。

我的意思是文献中应该是满足采样定理的，只是其设置的频率范围应该是很低的，比如采样率10KHz，那测得信号的最高理论频率只要5KHz了，这个还能用什么包络解调吗

happyman

原帖由 yehe2000 于 2008-6-26 20:26 发表
在轴承的故障诊断中，很常用的一种方法是共振解调法（也称包络检波频谱分析法），在文献中看到此（次）方法中利用了轴承零部件的固有频率（比如内外圈），而一般来说轴承零部件的固有频率达到几十KHz，按照我的理解， ...

一般情况下，轴承内外圈的一阶固有频率没有几十K那么高的。

xjd

共振频率我看有些论文上给的经验值是1KHz-2KHz,，可是我试过了，效果不好，得到的包络谱图看不出结果。

fdli

取决于你使用的传感器设计的固有频率。

BuDingYu

肯定要满足采样定理 只是一般轴承的共振频率没有非常高

bluelonger

那么一般的轴承固有频率是多少呢，我觉得应该在10k以下吧，感觉一些有问题轴承的频谱中差不多都是在3000~8000Hz出现峰值啊

zhurq

这其中一个重要方面是要考虑加速度传感器的安装方式，还要考虑轴承座的平整度、油漆厚度这些影响因素，最好先把频率上限设高，观察一下加速度谱，然后再设定包络的频段。
如果设定的包络频段不是共振频段，则幅值会偏低，影响对轴承故障的判断。

李苹

回复 8 # bluelonger 的帖子

普通滚动轴承元件的固有频率一般多数在500HZ到2KHZ，特殊的除外

lv_arthur

回复 1 # yehe2000 的帖子

如图所示 可见共振频率范围   包络频段和转速有关系

plzhu2

这个包络分析我们单位的振动专家有这一项功能，以前用过几次，不懂，就用了仪器给的设置，采集到的效果一点都不好。根本就看不出来故障信号的规律，上次培训听教授讲课才知道。这个包络对采样频率的带宽是有要求的。一般3000rpm的带通我取5k~20khz。显示频率为1.5k。我感觉效果挺好的在试验台测得。

独孤一1984

回复 10 # 李苹 的帖子

直径1M的轴承，转速6RPM，怎么确定固有频率？

houlixian

不管怎样，一定要遵循采样定理的

简彦成

固有频率由系统本身的质量和刚度所决定的频率。n自由度系统一般有n个固有频率，按频率的高低排列，最低的为第一阶固有频率。所以说共振高频本身就很难确定，共振频率本身也有好多阶次的，共振高频频率只能大概是某个范围，如（2800-3000Hz）.在某个范围进行解调，能找出故障特征频率就行。