胡甫才，丁怀志，周赛洪，林彦彬，郭蕴华

（1.高性能船舶技术教育部重点实验室（武汉理工大学），武汉430063；2.武汉理工大学能源与动力工程学院，武汉430063）

船用空压机气阀监测诊断系统研究

胡甫才1，2，丁怀志1，2，周赛洪1，2，林彦彬1，2，郭蕴华1，2

（1.高性能船舶技术教育部重点实验室（武汉理工大学），武汉430063；2.武汉理工大学能源与动力工程学院，武汉430063）

气阀是空压机中关键的零部件，对其磨损故障进行监测诊断研究具有重要的工程意义。文章采用希尔伯特-黄变换（HHT）得到CZ60-30船用往复式空气压缸盖表面振动信号的时频谱图，并从中提取标准差、峭度、不变矩等时频特征参数，用支持向量机（SVM）实现故障的识别，并基于LabVIEW虚拟仪器软件开发了船用空压机气阀磨损智能监测诊断系统。结果表明：通过时频联合分析判断气阀故障正确率可达到96.97%。

空压机；气阀；监测诊断；HHT；SVM

0 引 言

空气压缩机是船舶上的重要设备之一，主机启动、货仓扫舱、鸣笛等都需要使用压缩空气。在军舰上，压缩空气更是担负着武器系统的发射，潜艇浮力系统的操纵等关键用途。排气阀是船用空压机整个系统中最薄弱，可靠性最低的部件，在反复的落座冲击和摩擦过程中容易造成磨损和开裂，影响压缩空气的正常供给。往复式空压机的激励源较多、结构复杂、振动信号存在较强的非平稳性，其时间信息是十分重要的。传统的频谱分析方法无法提供时间信息。而在旋转机械故障诊断领域较为常用的小波分析方法往往是以小波能量作为诊断特征[1]，本质上仍然是一种全局诊断。……