为了提取减压阀中微弱的故障信息,利用减压阀振动信号中包含的耦合性质进行微分双谱运算来确定其故障状态。根据建立的AR双谱模型对微分前后的复数三阶累积量进行对比分析,微分后的AR双谱中所增加的频率信息对故障诊断结果产生了一定影响,经过数次微分后发现增加微分次数可以提取到信号中微弱的耦合信号成分从而能够提取到更多的故障信息。实验结果表明:通过改变微分次数,可以区分故障信息不明显的振动信号,从而提高故障诊断的正确率。

双谱可以描述系统的非线性耦合,抑制高斯噪声和保留相位信息。当减压阀系统受到零均值的非高斯噪声干扰时,利用减压阀输出的位移信号建立AR时间序列模型,通过AR双谱进行减压阀故障诊断。结果表明在相同的液压压力下,减压阀在正常工作和出现故障时的双谱存在明显差异,双谱表现出了不同的特征;对于同一实验组,在不同的液压压力下减压阀的双谱特征有略微变化,液压压力对减压阀的故障诊断影响不大,这样有助于在实际应用中对减压阀做出快速诊断。理论和实验说明了双谱分析是实现液压元件故障检测的有效方法之一。