张赵宁， 迟毅林， 伍 星， 柳小勤， 刘 畅

（昆明理工大学机电工程学院，昆明650093）

0 引 言

往复式压缩机是生产企业中广泛使用的动力设备，应用于冶金、矿山、化工、船舶、机械制造等行业，尤其是在化工生产上的应用更加普遍. 往复式压缩机的故障诊断中使用较多的是振动法，由于其机械结构复杂、运动部件多、工作时振动激励源较多，发生的故障也多种多样，发生故障时，振动信号表现出非平稳、非线性特征，利用传统的时域或频域方法很难从此类振动信号中提取故障信息，诊断难度较大[1-3].

往复式压缩机机体的主要受到机械力和气体力的作用，其中机械力主要表现为曲轴旋转时产生的旋转惯性力和活塞组件往复运动时产生的往复惯性力，这两种惯性力最终将通过曲轴与机体连接的轴承座传递到机体上. 气体力主要表现为气缸缸内的压力，这部分的压力将通过汽缸内壁最终传递到机体上. 所以在往复式压缩机机体的振动，最终是由机械力和气体力这两种激励联合起来产生的振动[4]. 其中机械力这一部分产生的故障，称之为动力性能故障；气体力引起的故障，称之为热力性能故障. 对这两种激励联合产生的激励信号，利用传统的信号和处理算法，难以准确地对其进行特征分析，因而如果产生了故障，难以准确地判断故障属于哪一类型[5-6]. 由于压缩机的机械力的振动是通过一个曲柄连杆机构传递的到压缩机机体上的，整个……