附件C：譯文

基于模糊技術(shù)的直齒錐齒輪箱振動(dòng)故障檢測(cè)


摘要：
在操動(dòng)機(jī)構(gòu)中要確定難以觸及的齒輪的工作環(huán)境，可以在靠近振動(dòng)源的地方放置傳感器來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其振動(dòng)信號(hào)。這些采集的信號(hào)經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的提取特征可以確定機(jī)器的工作狀況。操動(dòng)機(jī)構(gòu)中獲得的振動(dòng)信號(hào)已被用來(lái)有效地診斷機(jī)械內(nèi)部無(wú)法接近的運(yùn)動(dòng)部件的工作狀況。在機(jī)械的各處安放對(duì)應(yīng)的傳感器采集其產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)，這些信號(hào)對(duì)故障狀況的監(jiān)視是十分有意義的，進(jìn)一步分析和處理可以解釋它的意義和確定其重要特征。
本文介紹了利用決策樹(shù)來(lái)挑選最佳的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征，從齒輪箱振動(dòng)信號(hào)中區(qū)分出故障情況。這些特征都是從振動(dòng)信號(hào)中提取出來(lái)的。在特征的提取和模糊分類中已經(jīng)形成了一套規(guī)則。這套規(guī)則大部分來(lái)源于直覺(jué)以及診斷領(lǐng)域內(nèi)的知識(shí)。本文還介紹了利用決策樹(shù)從特征設(shè)置中自動(dòng)生成規(guī)則。壓電傳感器中取得的振動(dòng)信號(hào)來(lái)自于下列幾種情況：各種載荷和潤(rùn)滑條件下的錐齒斷裂（GTB），錐齒輪齒根斷裂（GTC），錐齒輪齒面磨損（TFW）。統(tǒng)計(jì)特征被提取出來(lái)之后，由決策樹(shù)選擇最佳的特征來(lái)區(qū)分不同的故障情況。模糊分類的一系列規(guī)則由決策樹(shù)一次性得到。模糊分類經(jīng)由代表性的數(shù)據(jù)建立和測(cè)試后，其結(jié)果顯示是十分有意義的。

關(guān)鍵詞：特征提??；統(tǒng)計(jì)特征；決策樹(shù)；齒輪箱；模糊；故障檢測(cè)。


1．導(dǎo)言
如果正在運(yùn)行的機(jī)械有個(gè)齒輪發(fā)生了故障，那么有故障的齒輪系統(tǒng)可能對(duì)整個(gè)機(jī)械造成嚴(yán)重的損害。因此，較早的發(fā)現(xiàn)故障是至關(guān)重要的，以防止其對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成毀壞甚至停轉(zhuǎn)。對(duì)齒輪系統(tǒng)的診斷來(lái)說(shuō)，研究其振動(dòng)信號(hào)是最常用的方法。對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的傳統(tǒng)方法包括頻域技術(shù)，時(shí)域技術(shù)和時(shí)頻技術(shù)。這些方法都已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于對(duì)齒輪失效的檢測(cè)。人們對(duì)利用振動(dòng)分析技術(shù)來(lái)診斷和檢測(cè)齒輪的故障已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究，并且在工業(yè)中得到了很好的應(yīng)用。這一點(diǎn)尤其體現(xiàn)在航空工業(yè)，在直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)組和回轉(zhuǎn)系統(tǒng)上都安裝有振動(dòng)傳感器對(duì)其健康狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在機(jī)器的單一點(diǎn)采集的原始信號(hào)在任何模式下