1.一种传感器信号诊断故障的方法,用于对下位机设备进行故障诊断,其特征在于,包括如下步骤:
步骤s1,将多个同一类型的传感器分布于设备容易出现故障的部位,用于采集设备不同部位的感应信息;
步骤s2,传感器采集的感应信息通过放大电路和模数转换电路转换成数据信息,上传至上位机电脑进行计算;
步骤s3,采用可变分割原理对数据信息进行分割,对分割后的数据进行傅里叶变换,求得均值方差,提取频谱特征数据;
步骤s4,经过多次数据采集提取多组频谱特征数据,从多组频谱特征数据中提取最真实特征数据;
步骤s5,根据最真实特征数据与正常无故障数据对比,诊断设备是否出现故障。
2.如权利要求1所述的传感器信号诊断故障的方法,其特征在于,所述步骤s3中,包括如下步骤:
步骤s31,根据不同设备的故障诊断需求,设定数据分割份数x,对于总长度为n的数据,进行分割x份,每份数据为n/x作为一个步长;
步骤s32,将上位机每次分析数据的长度设为y,计为一帧,y=kn/x;
步骤s33,每一帧数据分析进行傅里叶变换计算幅值,然后计算均值方差,评估幅值的跳变程度;
步骤s34,依据均值方差进行升序或降序的排序,按照排好的顺序计算对应幅值相比最大幅值所占的比例,保留比例大于10%的数据作为中心频点,然后对中心频点合并形成中心频点集合;
步骤s35,对中心频点集合里的每一中心频点频率两两求差,提取差值小于频率分辨率的所有中心频点,计算加权频值和占总幅值的比例,最后将合并后的数据按照幅值比例排序得到最终的频谱特征数据。
3.如权利要求1所述的传感器信号诊断故障的方法,其特征在于,所述步骤s4中,包括如下步骤:
步骤s41,每1000个频谱特征数据为一个样本单元,即每个样本单元最终都是以1000个频谱特征数据集合表示,上位机电脑先行保存第一个样本单元;
步骤s42,通过步骤s3不断提取频谱特征数据,集齐第二个样本单元,取第二个样本单元的前20个数据与上一个样本单元的前20个数据进行比较,若频率差值小于30,计数加1,同时计算前20个数据占总幅值的比例,比例累加后与计数的乘积作为得分;
步骤s43,重复步骤s42直至遍历每一样本单元,得出每一样本单元的总得分,提取总得分最好的样本单元里的数据为最真实数据。
4.如权利要求1所述的传感器信号诊断故障的方法,其特征在于,所述步骤s5中,通过最真实特征数据与正常无故障数据特征值进行拆分对比,将每次对比的差值计算平均差,若平均差的方差大于或小于正常无故障数据特征值的均值方差区间,则判断此设备出现故障。
5.如权利要求1所述的传感器信号诊断故障的方法,其特征在于,所述步骤s1中,同一类型的传感器可同时全部为震动传感器或者声音传感器。
6.如权利要求2所述的传感器信号诊断故障的方法,其特征在于,所述k为不同设备故障诊断比例因素,k可取5的倍数。
7.如权利要求2所述的传感器信号诊断故障的方法,其特征在于,所述步骤s33中,每一帧数据分析中如数据长度不足一帧,则向前补足一帧。