智能化磨粒图像分析及监测技术
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1.2.4 磨损状态分析

与润滑状态有Sribeck曲线参考不同,一个摩擦副的磨损状态没有可以量化的参考依据,故不得不借助于描述机器一般磨损率变化规律的“浴盆曲线”。总之,作为一种状态描述,工程师需要知道机器的更多磨损状态,而磨粒作为磨损产物自然成为状态描述的信息载体。

以磨粒图像为信息源,磨粒分析技术试图从“量”和“质”两个层面提供磨损状态的信息特征。图1-3给出了一个简单的映射关系示例,磨粒数量或浓度可作为磨损速率的判别依据,而磨粒尺寸则可以反映磨损严重程度;磨粒形态特征包括形状和颜色等则可用于判别磨损部位、磨损机理等。通过这些拓扑关系的规则化,磨损状态即可成为可量化描述的参量。

图1-3 磨粒特征与磨损状态的对应关系

考虑到状态往往具有变化趋势属性,故也可以通过趋势分析得到不同状态的定义方法,这样就回避了给状态赋以物理含义的硬着陆难题。在此情况下,仅需对所提取的磨粒特征数据进行趋势分析,并辅以聚类算法即可划分出不同状态。实际操作中通常以磨粒时序监测数据为基础,通过数据清理及趋势分析等算法则可进行机械装备磨损状态监测与故障诊断[16]