申请/专利权人：深圳市爱宝科技有限公司

申请日：2024-01-29

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117648587B

主分类号：G06F18/23

分类号：G06F18/23;G06F18/10;G01R31/34;G01M13/00;G06F123/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2024.03.22#实质审查的生效;2024.03.05#公开

摘要：本发明涉及电故障检测技术领域，具体涉及一种电机堵转高灵敏度检测方法，该方法根据电机的电机电流数据和电机振动数据进行电故障检测，通过电机电流数据的时序关联情况以及电机电流数据与电机振动数据之间的电机数据关系变化情况，得到局部离散度；根据每个采样时间段中各个局部时间段的局部离散度整体分布和时序变化，得到修正离散度；结合修正离散度影响后得到的聚类参与度对电机电流数据进行聚类分析，使得得到的聚类结果可信度更高，也即根据聚类分析结果进行电机堵转高灵敏度检测的效果更好。

主权项：1.一种电机堵转高灵敏度检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取电机在每个采样时间段中每个采样时刻下的电机电流数据和电机振动数据；将所述采样时间段均匀划分为至少两个局部时间段；在每个局部时间段中，根据各个采样时刻下的电机电流数据的时序关联情况，以及每个采样时刻下的电机电流数据与电机振动数据的电机数据关系变化情况，得到每个局部时间段中所有电机电流数据的局部离散度；根据每个采样时间段中所有局部时间段的局部离散度整体分布情况和时序变化情况，得到每个局部时间段的修正离散度；根据所述修正离散度得到每个局部时间段中所有电机电流数据的聚类参与度；根据所述聚类参与度对所有采样时刻的电机电流数据进行聚类分析，根据聚类分析结果中各个电机电流数据的聚类簇分布情况进行电机堵转高灵敏度检测；所述局部离散度的获取方法包括：在时间顺序上，将每个采样时刻下的电机电流数据与下一个采样时刻下的电机电流数据之间的差异的归一化值，作为每个采样时刻下的电机电流数据的参考电流变化值；对所有采样时刻下的电机电流数据进行曲线拟合，得到电机电流时序曲线；将所述电机电流时序曲线中每个采样时刻对应的切线斜率，作为每个采样时刻下的电机电流数据的参考电流斜率；在时间顺序上，将每个采样时刻下的电机振动数据与下一个采样时刻下的电机振动数据之间的差异的归一化值，作为每个采样时刻下的电机振动数据的参考振动变化值；对所有采样时刻下的电机振动数据进行曲线拟合，得到电机振动时序曲线；将所述电机振动时序曲线中每个采样时刻对应的切线斜率，作为每个采样时刻下的电机振动数据的参考振动斜率；根据所述参考电流变化值和所述参考振动变化值之间的时序关联性，以及参考电流斜率和所述参考振动斜率之间的时序关联性，得到每个电机电流数据的数据相关权重；将每个局部时间段中的所有电机电流数据以时间顺序排列，得到每个局部时间段的电流数据时序序列；在每个局部时间段的电流数据时序序列中，以每个电机电流数据的索引值作为滞后数计算自相关系数，得到每个电机电流数据的参考自相关系数；在每个局部时间段中，根据所述数据相关权重和所述参考自相关系数，得到每个局部时间段的局部离散度；所述修正离散度的获取方法包括：将每个采样时间段中所有局部时间段的局部离散度的均值的负相关映射值，作为每个采样时间段的时序计算必要性；在每个采样时间段中，将时间顺序上每个局部时间段的修正离散度与其下一个局部时间段的修正离散度之间的差异，作为每个采样时间段中每个局部时间段的局部离散变化值；将所述局部离散变化值与每个局部时间段的时间长度的比值的归一化值，作为每个采样时间段中每个局部时间段的参考离散变化值；将每个采样时间段中所有局部时间段的参考离散变化值的均值，作为每个采样时间段的离散变化波动程度；根据所述时序计算必要性和所述离散变化波动程度，得到每个采样时间段中每个局部时间段的修正离散度；所述数据相关权重的获取方法包括：将所述参考电流变化值与所述参考振动变化值之间的比值，作为第一变化比值；将所述参考电流斜率与所述参考振动斜率之间的比值，作为第二变化比值；将所述第一变化比值与第二变化比值之间的乘积的负相关映射值的绝对值，作为每个电机电流数据的数据相关权重；所述根据所述时序计算必要性和所述离散变化波动程度，得到每个采样时间段中所有局部时间段的修正离散度的方法包括：在每个采样时间段中，将预设第一权重与所述离散变化波动程度的乘积，作为加权变化波动程度；将预设第二权重与所述时序计算必要性的乘积，作为加权计算必要性；所述预设第一权重和预设第二权重的和值为1；将所述加权变化波动程度和所述加权计算必要性的和值，作为每个采样时间段的整体离散度；将整体离散度大于预设离散阈值的采样时间段，作为修正采样时间段；将修正采样时间段的整体离散度，作为该修正采样时间段中所有局部时间段的修正离散度；将修正采样时间段之外的其他采样时间段中每个局部时间段的局部离散度，作为修正采样时间段之外的其他采样时间段中每个局部时间段的修正离散度；依次将每个采样时刻下的电机电流数据作为第个采样时刻下电机电流数据，第个采样时刻下电机电流数据的数据相关权重的获取方法在公式上表现为： 其中，为第个采样时刻下电机电流数据的数据相关权重，为第个采样时刻下电机电流数据的数据值；为第个采样时刻下电机电流数据的数据值；为第个采样时刻下电机振动数据的数据值；为第个采样时刻下电机振动数据的数据值；为电机电流时序曲线上第个采样时刻下的电机电流数据的参考电流斜率；为电机电流时序曲线上第个采样时刻下的电机电流数据的参考振动斜率；为绝对值符号；依次将每个采样时间段作为第个采样时间段，第个采样时间的整体离散度的获取方法在公式上表现为： 其中，为第个采样时间段的整体离散度；为第个采样时间段中的局部时间段数量；为第个采样时间段中第个局部时间段的局部离散变化值；为每个局部时间段的时间长度；为第个采样时间段中第个局部时间段的局部离散度；为归一化函数；为预设第一权重，为预设第二权重。

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