沈宫新,刘其和，2

(1.南京科技职业学院 信息工程学院，南京 210048；2.江苏省流体密封与测控工程技术研究开发中心，南京 210048)

0 引言

振动信号是分析机械故障诊断的重要部分，传统的方法是用傅里叶变换进行谱分析，傅里叶变换对于稳态信号效果明显，启停或变速旋转分析时，信号的基频及谐波是非稳态的，使用傅里叶变换等时间间隔采样，会出现轴每转的采样数不相同。谱图上的谱分量会不断的移动，在一些频段上产生严重的频率模糊现象。对于旋转机械启动、停车及变速旋转导致的基频及谐波变化，适用的方法主要有SFFT三维谱法、Kalman时域滤波法、自适应递推滤波的ARX方法、计算阶次跟踪(COT)法等[1-6]。

计算阶次跟踪(COT)法的核心思想是对旋转机械振动信号进行等角度间隔重采样，将时域上的非稳态信号转换为稳态的角域信号。以角度为变量进行傅里叶变换，即可获得稳态不模糊的基频和谐波阶次，从而规避了频域的频率模糊现象。目前计算阶次跟踪(COT)法主要是借助于商业软件进行分析，涉及算法及软件设计的几乎没有。本文对阶次分析的相关算法进行了分析，在算法分析的基础上先基于LabVIEW设计了阶次分析软件，最后使用该软件对仿真振动信号进行阶次分析。

1 阶次分析流程

基于等时间间隔T冲激采样振动信号和转速键相信号；分离振动信号和转速键相信号，对转速键相信号采样冲激序列进行处理获取键相时标向量T[M]；根据键相时标向量计算转速剖面；……