Selected methods of finding optimal center frequency for amplitude demodulation of vibration signals

• Autorzy: Barszcz T. , Jabłoński A.

Warianty tytułu

PL

Wybrane metody znajdowania optymalnej częstotliwości nośnej w procesie demodulacji amplitudowej sygnału drgań

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper concerns the subject of the optimal center frequency selection for the amplitude demodulation, which is a principal tool for detection of bearing faults. In the first part, existing methods along with their advantages and drawbacks are discussed. A special attention is paid to methods implementing kurtosis-based estimators. In following sections, the authors demonstrate a novel method based on the so called "max-med" estimator. The method is validated on a real signal containing a bearing fault signatures.

PL

Tematyka artykułu dotyczy optymalnego wyboru częstotliwości nośnej w procesie demodulacji amplitudowej, która jest podstawowym narzędziem detekcji uszkodzeń łożysk. Pierwsza część pracy przedstawia obecnie używane metody wskazując ich zalety oraz wady, ze szczególnym uwzględnieniem metod bazujących na kurtozie. W kolejnych częściach pracy autorzy ilustrują nową metodę z wykorzystaniem operatora "max-med" (od ang. maximum-median). Działanie zaprezentowanej metody jest weryfikowane na sygnale rzeczywistym zawierającym komponenty generowane przez uszkodzone łożysko.

Słowa kluczowe

EN

machine diagnostics; amplitude demodulation; kurtosis; median; Protrugram

PL

diagnostyka maszyn; demodulacja amplitudowa; kurtoza; mediana; Protrugram

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 2(54)
• Strony: 25--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Barszcz T.

autor

Jabłoński A.

• AGH University of Science and Technology, Dept. of Mechanical Engineering and Robotics, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

Bibliografia

• [1] Ho D., Randall R. B., Optimization of bearing diagnostic techniques using simulated and actual bearing fault signals, Mechanical Systems and Signal Processing. Volume 14, Issue 5, 2000, Pages. 763-788.
• [2] Jabłoński A.: Development of algorithms of generating an envelope spectrum of a vibration signal in the frequency domain for rolling element bearing fault detection, MSc thesis, AGH University of Science and Technology, Kraków, 2008.
• [3] Barszcz T., Jabłoński A.: A novel method for the optimal band selection for vibration signal demodulation and comparison with the Kurtogram. Submission MSSP09-209 (Mechanical Systems and Signal Processing).
• [4] Antoni J.: Fast computation of the kurtogram for the detection of transient faults. Mechanical Systems and Signal Processing. Volume 21, Issue 1, January 2007, Pages 108-124.
• [5] Zimroz R.: Optymalizacja wyboru szerokości pasma w demodulacji sygnału do wykrywania uszkodzeń lokalnych w elementach maszyn górniczych. Badawcze Laboratorium Diagnostyki i Wibroakustyki, Zakład Systemów Maszynowych Instytutu Górnictwa PWr.
• [6] Bartelmus W., Zimroz R.: Optymalny zakres częstotliwości w procedurze demodulacji amplitudy w zastosowaniu do uszkodzeń lokalnych. Diagnostyka 1(37), 2006.
• [7] Mayoof N. F.: Beating Phenomenon of Multi-Harmonics Defect Frequencies in a Rolling element Bearing: Case Study from Water Pumping Station. World Academy of Science, Engineering and Technology 57, 2009.