印 嘉

（阿坝师范学院物理与电子科学系，四川 阿坝州623002）

0 引言

往复式活塞隔膜泵是管道输送体系中的核心设备之一，它是管道输送的动力输出设备，所以其安全问题也是管道输送的核心问题。主轴是往复式活塞隔膜泵的重要部件之一，在往复式活塞隔膜泵运行过程中，主轴的失效是致命的，主轴一旦出现故障，将造成巨大的经济损失，甚至人员伤亡［1］。因此，对往复式活塞隔膜泵主轴的故障诊断研究有着重要的价值和意义。

由于往复式活塞隔膜泵故障具有多元性、不确定性和并发性等特点［2］，因此对其主轴的研究十分困难，设备的振动信息蕴含了丰富的运行状况特征信息［3］。本文提出了一种采用小波分析与功率谱相结合的故障诊断方法，通过分析和研究设备的振动信号来实现往复式活塞隔膜泵主轴故障的诊断。首先对采集到的原始振动信号进行小波分析处理，去除噪声，提高信噪比；再对去噪后的振动信号进行功率谱分析；最后通过研究和分析振动信号的功率谱特征变化情况，实现对设备故障的有效诊断。

1 小波分析

小波变换具有自适应性，可对信号进行局部分析，并且小波分析的对象不仅是平稳信号，对时变信号一样有效。信号的小波变换，其实是信号与小波基的相似性运算，小波系数大小反映这种相似性的强弱［4－5］。

在小波分析中，主要讨论的函数空间为L2（R）。L2（R）指R上平方可积函数构成的函数空间［5］，即：

若f（t）∈L2（R），则称f（t）为能量有限的信号，L2（R）也常称为能量有限的信号空间。……