齿轮故障振动信号精确幅值解调方法

齿轮故障振动信号中通常包含幅值调制成分,当信号过调制时,常用的包络解调无法准确表示真实的调幅信号。因此,基于希尔伯特变换、平方解调与最小二乘优化算法,提出了一种精确的幅值解调方法。该方法利用希尔伯特变换构造优化目标函数,加入基于平方解调构造的约束方程,通过最小二乘优化算法求解调幅参数,实现了精确的幅值解调。仿真表明:该方法在信号欠调制和过调制时均可以精确重构出真实的调幅信号,具有通用性,抗噪性好。实验分析表明:严重的平稳型故障会导致振动信号出现过调制,断齿故障导致全频带内产生的离散谐波成分影响啮合频率附近振动信号的调制强度。解调结果验证了该方法处理两类齿轮故障的有效性。