一种基于声音识别技术的液压柱塞泵故障诊断装置和方法与流程

技术特征：
1.一种基于声音识别技术的液压柱塞泵故障诊断装置，其特征在于包括麦克风、屏蔽线、声卡、dsp声音处理器、故障指示灯、继电器和交流接触器，其中麦克风固定于液压柱塞泵的一侧，该麦克风通过屏蔽线连接至声卡，声卡将采集到的声音通过连接线传输至dsp声音处理器，dsp声音处理器的输出端分别通过连接线连接有故障指示灯和继电器，该dsp声音处理器根据声音处理的结果控制继电器，继电器通过连接线控制交流接触器的开关，该交流接触器连接于液压柱塞泵的供电线路上。2.根据权利要求1所述的基于声音识别技术的液压柱塞泵故障诊断装置，其特征在于：所述故障指示灯包括由上向下依次设置的柱塞泵与联轴器同轴度不匹配指示灯、因油污柱塞泵内部磨损指示灯、进油孔径过大指示灯和泵空吸指示灯，其中柱塞泵与联轴器同轴度不匹配指示灯对应柱塞泵与联轴器同轴度不匹配故障，因油污柱塞泵内部磨损指示灯对应因油污柱塞泵内部磨损故障，进油孔径过大指示灯对应进油孔径过大故障，泵空吸指示灯对应泵空吸故障，对麦克风采集的四种不同故障产生声音的频率进行精确分析，找到不同故障对应声音的特征频率段，其中柱塞泵与联轴器同轴度不匹配故障对应产生声音的频率段为f1：150hz-300hz；因油污柱塞泵内部磨损故障对应产生声音的频率段为f2：500hz-700hz；进油孔径过大故障对应产生声音的频率段为f3：1000hz-1300hz；泵空吸故障对应产生声音的频率段为f4：1800hz-2500hz，再根据麦克风采集的液压柱塞泵实际运行过程中产生的不同频率段的声音判断是否包含柱塞泵与联轴器同轴度不匹配故障、因油污柱塞泵内部磨损故障、进油孔径过大故障和泵空吸故障。3.一种基于声音识别技术的液压柱塞泵故障诊断方法，其特征在于具体步骤为：步骤s1：在液压柱塞泵正常运行位置一侧安装麦克风，采用屏蔽线将麦克风与声卡连接，再将声卡与dsp声音处理器通过连接线连接，将dsp声音处理器的输出端分别通过连接线与故障指示灯和继电器连接，该dsp声音处理器将处理后的声音信号分别输入至故障指示灯和继电器中，继电器和交流接触器通过连接线连接，交流接触器连接于液压柱塞泵的供电线路上；步骤s2：启动麦克风、声卡、dsp声音处理器和故障指示灯；步骤s3：启动电机，电机带动液压柱塞泵工作，油箱内的液压油通过液压柱塞泵进入执行元件；步骤s4：在液压柱塞泵工作过程中，麦克风将采集到的工作环境声音通过屏蔽线和声卡输入至dsp声音处理器中，dsp声音处理器对采集到的液压柱塞泵的工作环境声音频率做处理；步骤s5：通过dsp声音处理器对采集到的液压柱塞泵的工作环境声音频率处理结果分析，液压柱塞泵的工作环境声音频率主要集中在f1：150hz-300hz频段，判断为柱塞泵与联轴器同轴度不匹配故障，打开继电器，继电器控制交流接触器断开，电机停止工作，液压柱塞泵停止工作，同时柱塞泵与联轴器同轴度不匹配故障指示灯亮起；步骤s6：通过dsp声音处理器对采集到的液压柱塞泵的工作环境声音频率处理结果分析，液压柱塞泵的工作环境声音频率主要集中在f2：500hz-700hz频段，判断为因油污柱塞泵内部磨损故障，打开继电器，继电器控制交流接触器断开，电机停止工作，液压柱塞泵停止工作，同时因油污柱塞泵内部磨损指示灯亮起；步骤s7：通过dsp声音处理器对采集到的液压柱塞泵的工作环境声音频率处理结果分
析，液压柱塞泵的工作环境声音频率主要集中在f3：1000hz-1300hz频段，判断为进油孔径过大故障，打开继电器，继电器控制交流接触器断开，电机停止工作，液压柱塞泵停止工作，同时进油孔径过大指示灯亮起；步骤s8：通过dsp声音处理器对采集到的液压柱塞泵的工作环境声音频率处理结果分析，液压柱塞泵的工作环境声音频率主要集中在f4：1800hz-2500hz频段，判断为进油孔径过大故障，打开继电器，继电器控制交流接触器断开，电机停止工作，液压柱塞泵停止工作，同时泵空吸指示灯亮起。

技术总结
本发明公开了一种基于声音识别技术的液压柱塞泵故障诊断装置和方法，麦克风固定于液压柱塞泵的一侧，该麦克风通过屏蔽线连接至声卡，声卡将采集到的声音通过连接线传输至DSP声音处理器，DSP声音处理器的输出端分别通过连接线连接有故障指示灯和继电器，该DSP声音处理器根据声音处理的结果控制继电器，继电器通过连接线控制交流接触器的开关，该交流接触器连接于液压柱塞泵的供电线路上。本发明还具体公开了基于声音识别技术的液压柱塞泵故障诊断方法。本发明具有结构简单、响应速度快及准确度高等优点。准确度高等优点。准确度高等优点。


技术研发人员：李忠玉 张庆 郝长峰 董是 左献宝 张秋艳 刘栓 万永和
受保护的技术使用者：河南省高等级公路养护工程研究中心
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/2/28