權利要求書： 1.一種基于數字孿生系統的高爐鼓風機和TRT機組故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：S1：構建高爐鼓風機和TRT機組系統的三維模型；
S2：通過采集現場實時數據和計算虛擬數據，搭建高爐鼓風機和TRT機組數字孿生系統；
S3：基于數字孿生系統對數據進行異常數據剔除；
S4：利用改進的振動頻譜占比提取方法進行時頻域特征提??；
S5：根據時頻域特征以及設備的運行參數構建基于Adam算法的神經網絡故障診斷算法；
S6：神經網絡輸出結果保存在數字孿生系統，形成設備故障部件的故障信息的三維動態展示，生成診斷報告，并推送給現場管理人員；
步驟S4所述的改進的振動頻譜占比提取方法，具體包括如下步驟：S41：獲取設備的振動時域波形信號x(n)＝[x1,x2,x3…xN]，其中xN為振動加速度值，N為采樣點數；
S42：對振動時域波形信號進行快速傅里葉變換FFT，根據傅里葉變換公式：其中0≤k≤N?1,n為第n個采樣數據，k為頻域上的第k個數據，WN?j*2*π/N r
＝e 是旋轉因子，設N＝2 ，將x(n)分為前后各一半，得到兩個長為N/2的序列，經整合計算得到：S43：得到FFT后的振動信號頻域值[f1,|X(1)|；f2,|X(2)；…fN,|X(N)|]，其中，f1,f2,…,fN為FFT后的頻率值，|X(1)|,|X(2)|,…,,|X(N)|為對應頻率下頻率幅值；
S44：計算設備的特征頻率，分別為0.5倍頻、1倍頻、1.5倍頻、2倍頻、2.5倍頻、3倍頻、
3.5倍頻、4倍頻、高倍頻，記為：[f0.5X,f1x,f1.5X,f2X,f2.5X,f3X,f3.5X,f4X,fnX]，倍頻為基頻的倍數，基頻等于1倍頻；
其中，fnX為高倍頻的頻率，即大于4倍頻的頻率， 其中f1X為1倍頻的頻率，r為設備的轉速，得到設備的特征頻率為：此處n為高倍頻，表示大于4倍頻的所有頻率；
S45：計算特征頻率的頻譜占比：
①fi為第i個頻率值，如果 則選取所有的fi對應幅值綜合作為0.5倍頻的幅值，得到0.5倍頻的幅值占比為：
②同理，如果 fj為第j個頻率值，得到1倍頻的幅值占比為：③同理，如果 fa為第a個頻率值，得到1.5倍頻的幅值占比為：④同理，如果 fb為第b個頻率值，得到2倍頻
聲明：
“基于數字孿生系統的高爐鼓風機和TRT機組故障診斷方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：杭州哲達科技股份有限公司
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2025年07月16日 ~ 18日 
