本發(fā)明涉及刺繡機(jī),具體涉及一種刺繡機(jī)機(jī)架振動(dòng)分析方法、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著我國(guó)的刺繡機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和零部件供應(yīng)鏈的完善,已經(jīng)形成了該行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集群,產(chǎn)品產(chǎn)量大、品種多,功能多樣化,在世界刺繡機(jī)的舞臺(tái)上也占有很重要的地位。國(guó)內(nèi)刺繡機(jī)企業(yè)的發(fā)展一直面臨著來自國(guó)外刺繡機(jī)先進(jìn)技術(shù)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),雖然這種挑戰(zhàn)不斷促進(jìn)我國(guó)技術(shù)的發(fā)展,但也引起了國(guó)內(nèi)企業(yè)間的不良競(jìng)爭(zhēng),導(dǎo)致國(guó)內(nèi)長(zhǎng)期以生產(chǎn)中低檔刺繡機(jī)為主,與國(guó)外高檔刺繡機(jī)設(shè)備存在相當(dāng)大的差距。
2、現(xiàn)有影響刺繡機(jī)的重要原因是刺繡機(jī)振動(dòng),該振動(dòng)并非刺繡機(jī)正常運(yùn)行產(chǎn)生的振動(dòng),而是組成刺繡機(jī)的各運(yùn)動(dòng)構(gòu)件隨不斷升級(jí)的高速化磨損急劇惡化而產(chǎn)生的不良振動(dòng),該不良振動(dòng)會(huì)降低繡品品質(zhì)、降低刺繡機(jī)工作效率,而且縮短設(shè)備使用壽命、引起噪聲污染,危害操作者的身體健康。
3、而現(xiàn)有在振動(dòng)研究方面?zhèn)戎赜谠囼?yàn)測(cè)試與儀器分析,真正針對(duì)刺繡機(jī)振動(dòng)方面的研究鮮見,刺繡機(jī)不良振動(dòng)信號(hào)難以被提取,是限制刺繡機(jī)往更高端發(fā)展的重要方面。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問題,本發(fā)明提供一種刺繡機(jī)機(jī)架振動(dòng)分析方法、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
2、在本發(fā)明的第一方面,提供一種刺繡機(jī)機(jī)架振動(dòng)分析方法,包括:
3、獲取刺繡機(jī)空載振動(dòng)信號(hào),所述刺繡機(jī)空載振動(dòng)信號(hào)為刺繡機(jī)在各個(gè)工作模式下空載運(yùn)行產(chǎn)生的振動(dòng)波形;對(duì)所述刺繡機(jī)空載振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行時(shí)頻域轉(zhuǎn)換,得到各個(gè)工作模式下的空載振動(dòng)頻域信息;
4、獲取刺繡機(jī)工作振動(dòng)信號(hào)和刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式,對(duì)所述刺繡機(jī)工作振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行時(shí)頻域轉(zhuǎn)換,得到工作振動(dòng)頻域信息;
5、提取所述刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式所對(duì)應(yīng)的空載振動(dòng)頻域信息,分別對(duì)所述空載振動(dòng)頻域信息和所述工作振動(dòng)頻域信息進(jìn)行頻段劃分,得到空載振動(dòng)頻段組和工作振動(dòng)頻段組;
6、根據(jù)所述空載振動(dòng)頻段組將所述工作振動(dòng)頻段組分為第一工作振動(dòng)頻段組和第二工作振動(dòng)頻段組,并計(jì)算每一個(gè)所述第一工作振動(dòng)頻段組受近鄰頻段的所述空載振動(dòng)頻段組的第一影響度,計(jì)算每一個(gè)所述第二工作振動(dòng)頻段組受近鄰頻段的所述空載振動(dòng)頻段組的第二影響度;
7、根據(jù)所述第一影響度和所述第二影響度,對(duì)所述刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式下的振動(dòng)等級(jí)進(jìn)行標(biāo)定。
8、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為對(duì)刺繡機(jī)在每一工作模式下的所述刺繡機(jī)空載振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行加窗分幀和去噪處理,得到去噪后的刺繡機(jī)空載振動(dòng)信號(hào);對(duì)去噪后的所述刺繡機(jī)空載振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換轉(zhuǎn)換,得到各個(gè)工作模式下的空載振動(dòng)頻域信息。
9、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為對(duì)所述刺繡機(jī)工作振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行加窗分幀和去噪處理,得到去噪后的刺繡機(jī)工作振動(dòng)信號(hào);對(duì)去噪后的所述刺繡機(jī)工作振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換轉(zhuǎn)換,得到刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式下的工作振動(dòng)頻域信息。
10、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為按預(yù)設(shè)頻率區(qū)間分別對(duì)所述空載振動(dòng)頻域信息和所述工作振動(dòng)頻域信息進(jìn)行頻段劃分,并按頻率大小對(duì)所述劃分好的頻段進(jìn)行標(biāo)序,得到空載振動(dòng)頻段組snvi和工作振動(dòng)頻段組swvj;其中i=1,2,...,n;其中j=1,2,...,m;所述n和m均為自然數(shù)。
11、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為在同一頻段區(qū)間內(nèi),比較所述空載振動(dòng)頻段組snvi和工作振動(dòng)頻段組swvj的偏離度,包括:
12、遍歷所述空載振動(dòng)頻段組snvi的頻率和幅值,計(jì)算空載平均頻率snvi(f)和空載平均幅值snvi(a);
13、遍歷所述工作振動(dòng)頻段組swvj的頻率和幅值,計(jì)算工作平均頻率swvj(f)和工作平均幅值swvj(a);
14、比較所述空載平均頻率snvi(f)與所述工作平均頻率swvj(f)的頻率偏差devi(f),比較所述空載平均幅值snvi(a)與所述工作平均幅值swvj(a)的幅值偏差devi(a);
15、若所述頻率偏差devi(f)不小于預(yù)設(shè)頻率閾值default(f)且所述幅值偏差devi(a)不小于預(yù)設(shè)幅值閾值default(a),則將該所述工作振動(dòng)頻段組swvj劃分為第一工作振動(dòng)頻段組swvj_1;若所述頻率偏差devi(f)小于預(yù)設(shè)頻率閾值default(f)或所述幅值偏差devi(a)小于預(yù)設(shè)幅值閾值default(a),則將該所述工作振動(dòng)頻段組swvj劃分為第二工作振動(dòng)頻段組swvj_2。
16、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為所述第一影響度的計(jì)算包括:
17、提取與所述第一工作振動(dòng)頻段組swvj_1的相同頻段或最接近頻段的空載振動(dòng)頻段組snvi,并記為基準(zhǔn)頻段組snvir,以所述基準(zhǔn)頻段組snvir相鄰的p組空載振動(dòng)頻段組snvi為耦合頻段組snvic_q,其中p為偶數(shù),q為所述耦合頻段組snvic_q的序號(hào);
18、式中,impact_1為第一影響度,snvic_q(f)為耦合頻段組snvic_q的平均頻率,snvic_q(a)為耦合頻段組snvic_q的平均幅值,snvir(f)為基準(zhǔn)頻段組snvir的平均頻率,snvir(a)為基準(zhǔn)頻段組snvir的平均幅值,swvj_1(f)為第一工作振動(dòng)頻段組swvj_1的平均頻率,swvj_1(a)為第一工作振動(dòng)頻段組swvj_1的平均幅值。
19、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為所述第二影響度的計(jì)算包括:
20、提取與所述第二工作振動(dòng)頻段組swvj_2的相同頻段或最接近頻段的空載振動(dòng)頻段組snvi,并記為標(biāo)準(zhǔn)頻段組snvis;
21、式中,impact_2為第二影響度,snvis(f)為標(biāo)準(zhǔn)頻段組snvis的平均頻率,snvis(a)為第二工作振動(dòng)頻段組swvj_2的平均幅值,swvj_2(f)為第二工作振動(dòng)頻段組swvj_2的平均頻率,swvj_2(a)為第二工作振動(dòng)頻段組swvj_2的平均幅值。
22、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為分別對(duì)所述第一影響度和所述第二影響度進(jìn)行加權(quán)求和,得到刺繡機(jī)在當(dāng)前工作模式下的振動(dòng)特征值,根據(jù)所述振動(dòng)特征值標(biāo)定刺繡機(jī)在當(dāng)前工作模式下的振動(dòng)等級(jí)。
23、一種電子設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器和信號(hào)接口,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的刺繡機(jī)機(jī)架振動(dòng)分析方法,所述信號(hào)接口用于獲取刺繡機(jī)工作振動(dòng)信號(hào)和刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式,并提交給所述處理器處理。
24、一種存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的刺繡機(jī)機(jī)架振動(dòng)分析方法。
25、采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
26、本技術(shù)方案刺繡機(jī)機(jī)架振動(dòng)分析方法首先采集刺繡機(jī)在各個(gè)工作模式下空載運(yùn)行產(chǎn)生的振動(dòng)波形,并進(jìn)行時(shí)頻域轉(zhuǎn)換,得到各個(gè)工作模式下的空載振動(dòng)頻域信息;在刺繡機(jī)工作時(shí)采集刺繡機(jī)工作振動(dòng)信號(hào)和刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式,并對(duì)進(jìn)行時(shí)頻域轉(zhuǎn)換得到工作振動(dòng)頻域信息;以刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式下的空載振動(dòng)頻域信息為振動(dòng)分析基準(zhǔn),對(duì)空載振動(dòng)頻域信息和工作振動(dòng)頻域信息進(jìn)行頻段劃分,計(jì)算不同工作振動(dòng)頻段組受近鄰頻段的所空載振動(dòng)頻段組的影響度;根據(jù)影響度對(duì)刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式下的振動(dòng)等級(jí)進(jìn)行標(biāo)定。
27、本發(fā)明通過建立刺繡機(jī)在各個(gè)工作模式下的空載振動(dòng)頻域信息,以此為分析基準(zhǔn)來計(jì)算不同工作振動(dòng)頻段組受近鄰頻段的所空載振動(dòng)頻段組的影響度,從而給出刺繡機(jī)當(dāng)前工作模式下的振動(dòng)評(píng)價(jià)分析,不僅考慮了刺繡機(jī)在不同工作模式下的振動(dòng)特性,還考慮了空載狀態(tài)振動(dòng)對(duì)工作狀態(tài)振動(dòng)的耦合影響,通過振動(dòng)等級(jí)標(biāo)定,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)刺繡機(jī)在某一工作模式下的振動(dòng)問題,并據(jù)此進(jìn)行有針對(duì)性的優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn),從而提高刺繡機(jī)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。