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基于总体局域均值分解及稀疏表示分类的天然气管道泄漏孔径识别 被引量:5
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作者 孙洁娣 彭志涛 +1 位作者 温江涛 王飞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1202-1209,共8页
针对天然气管道泄漏受孔径、传感器距离、管道内压力等多种因素影响,特征提取及识别算法较为复杂的问题,提出了基于总体局域均值分解-相对熵的特征提取算法并结合稀疏表示分类的泄漏孔径识别新方法。该方法采用总体局域均值分解方法对... 针对天然气管道泄漏受孔径、传感器距离、管道内压力等多种因素影响,特征提取及识别算法较为复杂的问题,提出了基于总体局域均值分解-相对熵的特征提取算法并结合稀疏表示分类的泄漏孔径识别新方法。该方法采用总体局域均值分解方法对泄漏信号进行自适应分解,得到不同孔径泄漏信号的特征信息,并根据KL散度选择包含主要泄漏信息的PF分量,在此基础上提取多种时频特征参数,获取全面准确表征泄漏信号的特征向量;针对小样本复杂信号的分类,提出稀疏表示分类器实现泄漏孔径准确分类。该分类器采用过完备字典求得测试信号的最稀疏解,并以此解作为测试信号的稀疏重构系数,以获取测试信号在不同类别中的重构信号,最终通过判断测试信号与重构信号的残差值大小完成泄漏孔径分类。实验结果表明,所提出的算法比传统的SVM及BP分类算法识别准确率高。 展开更多
关键词 泄漏孔径识别 总体局域均值分解(elmd) KL散度 稀疏表示分类器 过完备字典
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基于ELMD的样本熵及Boosting-SVM的滚动轴承故障诊断 被引量:17
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作者 何志坚 周志雄 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第18期190-195,共6页
针对滚动轴承非平稳性的振动信号,提出了基于总体局域均值分解(Ensemble Local Mean Decomposition,ELMD)的样本熵及Boost-SVM的滚动轴承故障诊断法。首先,对振动信号进行ELMD分解,获得一系列乘积函数(Product Function,PF);其次,根据... 针对滚动轴承非平稳性的振动信号,提出了基于总体局域均值分解(Ensemble Local Mean Decomposition,ELMD)的样本熵及Boost-SVM的滚动轴承故障诊断法。首先,对振动信号进行ELMD分解,获得一系列乘积函数(Product Function,PF);其次,根据分解特性提出基于K-L散度的自适应法选取主PF分量,计算主PF分量的样本熵并将其组合成特征向量;最后,将特征向量输入Boosting-SVM分类器进行训练与测试,从而识别滚动轴承的故障类型。实验结果表明,该方法能够有效的诊断出三种状态,且效果较局域均值分解法好。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 总体局域均值分解 样本熵
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大坝变形多尺度分析ELMD-LSSVM预测模型 被引量:3
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作者 王奉伟 周昀琦 +1 位作者 周世健 罗亦泳 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第12期1475-1479,共5页
针对局部均值分解LMD实现过程中存在的模式混淆现象,利用局部均值分解的原理,提出一种结合总体局部均值分解(ELMD)与最小二乘支持向量机(LSSVM)方法的多尺度大坝变形预测模型.利用ELMD方法对大坝变形序列进行分解,得到其PF分量,利用最... 针对局部均值分解LMD实现过程中存在的模式混淆现象,利用局部均值分解的原理,提出一种结合总体局部均值分解(ELMD)与最小二乘支持向量机(LSSVM)方法的多尺度大坝变形预测模型.利用ELMD方法对大坝变形序列进行分解,得到其PF分量,利用最小二乘支持向量机进行外推预测,再把各PF分量的预测结果进行叠加重构,得到大坝变形预测值.通过实例验证分析,比较多元回归分析、LSSVM和ELMD-LSSVM三种模型在大坝变形监测数据处理中的拟合和预测结果.研究结果表明:ELMD-LSSVM方法能够减弱模态混叠现象的影响,充分发掘数据本身所蕴含的物理机制和物理规律,为大坝变形多尺度预测分析奠定较好的基础. 展开更多
关键词 总体局部均值分解elmd 最小二乘支持向量机LSSVM 多尺度 变形分析
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基于自适应噪声参数优化ELMD的行星齿轮箱故障诊断研究 被引量:10
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作者 王朝阁 李宏坤 +1 位作者 杨蕊 任学平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期60-69,共10页
针对总体局部平均分解(ELMD)中添加白噪声的振幅和集成次数两个关键参数设置依赖使用者经验,以及添加噪声后在信号重构过程中存在残余噪声污染和运算量大的问题,提出一种自适应噪声参数优化的总体局部均值分解(APOELMD)方法。该方法在... 针对总体局部平均分解(ELMD)中添加白噪声的振幅和集成次数两个关键参数设置依赖使用者经验,以及添加噪声后在信号重构过程中存在残余噪声污染和运算量大的问题,提出一种自适应噪声参数优化的总体局部均值分解(APOELMD)方法。该方法在局部均值分解(LMD)过程中添加成对高频正负白噪声,噪声的幅值和集成次数分别固定为0.01 SD(SD为原始信号的标准差)和2;不断地改变白噪声的上限频率,利用相对均方根误差这一指标来自适应地选取白噪声的最佳上限频率;白噪声的最佳上限频率确定之后,APOELMD方法即可实现最理想的分解效果。仿真实验结果表明,该方法显著提升了ELMD的性能,提高了诊断效率;将该方法应用于行星轮箱故障诊断中,能够精确提取故障特征信息,实现了对行星齿轮箱局部损伤故障的准确判别。 展开更多
关键词 总体局部均值分解(elmd) 噪声最佳上限频率 参数优化 行星齿轮箱 特征提取
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基于改进ELMD和多尺度熵的管道泄漏信号识别 被引量:11
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作者 郝永梅 杜璋昊 +3 位作者 杨文斌 邢志祥 蒋军成 岳云飞 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期105-111,共7页
为预防城市管道泄漏事故,准确提取管道泄漏信号的特征,首先提出一种改进的总体局域均值分解(ELMD)与多尺度熵的管道泄漏信号识别方法,通过峰值波形匹配延拓法处理端点处的信号,减弱端点处信号分量的畸变、失真;然后对管道原始泄漏信号进... 为预防城市管道泄漏事故,准确提取管道泄漏信号的特征,首先提出一种改进的总体局域均值分解(ELMD)与多尺度熵的管道泄漏信号识别方法,通过峰值波形匹配延拓法处理端点处的信号,减弱端点处信号分量的畸变、失真;然后对管道原始泄漏信号进行ELMD分解,得到一系列乘积函数(PF),计算各PF分量的多尺度熵值,根据熵值的大小筛选出含有主要泄漏信息的PF分量,消除背景噪声的影响;最后构建反向传播(BP)神经网络,并识别泄漏信号。结果表明:该方法减少了分解后的误差,能够实现管道泄漏的检测,与未改进的ELMD方法相比,泄漏信号的识别率更高。 展开更多
关键词 城市管道 总体局域均值分解(elmd) 多尺度熵 反向传播(BP)神经网络 信号识别
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LMD形态学与EEMD形态学在故障诊断中的对比研究 被引量:4
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作者 侯高雁 吕勇 +1 位作者 李友荣 王志刚 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第8期107-110,共4页
为了从非线性非平稳信号中清晰地提取出故障信号的频率特征,研究了局域均值分解(LMD)形态学和总体经验模式分解(EEMD)形态学在故障特征提取中的应用。LMD形态学(EEMD形态学)是将信号通过LMD(EEMD)分解,选取主要信息重构,用形态学差值滤... 为了从非线性非平稳信号中清晰地提取出故障信号的频率特征,研究了局域均值分解(LMD)形态学和总体经验模式分解(EEMD)形态学在故障特征提取中的应用。LMD形态学(EEMD形态学)是将信号通过LMD(EEMD)分解,选取主要信息重构,用形态学差值滤波器来提取故障信号的频率特征。通过数字仿真试验和齿轮故障模拟实验,对2种方法进行了对比,结果表明:LMD形态学比EEMD形态学更能够清晰地提取出故障信号的频率特征,并且提取速度远远快于EEMD形态学。 展开更多
关键词 局域均值分解 总体经验模式分解 故障特征 形态学 频率特征 齿轮故障
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