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基于自适应经验小波变换的轴承故障诊断研究
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作者 苏泓臣 杨辰昕 +2 位作者 边豪杰 于佳鑫 张宇宁 《核科学与工程》 北大核心 2025年第3期510-518,共9页
为提取轴承振动信号中包含故障信息的频带,引入数学形态学与尺度空间法对经验小波变换(EWT)进行了改进,提出一种名为自适应经验小波变换(AEWT)的方法,实现了信号频带的自适应划分和故障诊断。分析过程中,引入自相关峭度(AK)对经验模态... 为提取轴承振动信号中包含故障信息的频带,引入数学形态学与尺度空间法对经验小波变换(EWT)进行了改进,提出一种名为自适应经验小波变换(AEWT)的方法,实现了信号频带的自适应划分和故障诊断。分析过程中,引入自相关峭度(AK)对经验模态分量进行筛选,选取自相关峭度数值最大的分量进行平方包络谱(SES)分析,并采用特征频率显著性评价指标进行平方包络谱故障特征评价。对比验证方面,将所提方法的分析结果与文献中两种常用方法进行对比。分别对轴承实验数据及核电厂实测数据进行分析,发现提出的自适应经验小波变换频谱划分边界更均匀,筛选得到的分量中故障特征频率的倍频更多,故障信息显著性指标更高,能有效提取轴承故障信息。 展开更多
关键词 轴承 故障诊断 经验小波变换 自相关峭度
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基于改进无参尺度空间经验小波变换的变压器高频电流局放噪声抑制研究 被引量:3
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作者 唐志国 李阳 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期144-153,共10页
变压器是电力系统中的关键设备,局部放电(PD)是致使变压器绝缘劣化的主要原因,也是绝缘劣化的重要表现形式。针对高频PD信号中复杂的噪声信息,提出一种基于互信息和峭度优化的改进无参经验小波变换的降噪方法。该方法以经验小波变换(EWT... 变压器是电力系统中的关键设备,局部放电(PD)是致使变压器绝缘劣化的主要原因,也是绝缘劣化的重要表现形式。针对高频PD信号中复杂的噪声信息,提出一种基于互信息和峭度优化的改进无参经验小波变换的降噪方法。该方法以经验小波变换(EWT)分解为基础,构造高斯核函数平滑频谱生成尺度空间,利用k-means聚类对边界点进行筛选得到频带分界点,然后提取无参尺度空间EWT分解的模式分量的互信息值和峭度值进行合并优化,排除冗余的频谱划分点并对频谱重新分割,利用新的频谱边界进行划分得到有价值的分量,在有价值的分量中去除噪声分量并将剩余分量进行通用阈值降噪然后重构信号达到PD信号降噪效果。文中方法不需要人工参与且解决了模态混叠问题,仿真和实验室、现场测试表明,与现有小波变换降噪和基于经验模态分解降噪的方法进行对比,文中的方法能够更加有效抑制PD信号中的噪声信息。 展开更多
关键词 变压器局部放电 经验小波变换 尺度空间 互信息 峭度 降噪
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基于改进经验小波变换的海洋平台结构模态参数自动识别方法
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作者 冷建成 刁凯欣 +1 位作者 庞哲 冯慧玉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期196-204,共9页
针对经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)方法在处理低信噪比信号中频谱分割边界容易产生误判的问题,提出了一种改进经验小波变换(improved empirical wavelet transform,IEWT)的结构模态参数自动识别方法。首先计算信号的... 针对经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)方法在处理低信噪比信号中频谱分割边界容易产生误判的问题,提出了一种改进经验小波变换(improved empirical wavelet transform,IEWT)的结构模态参数自动识别方法。首先计算信号的互功率谱矩阵,采用奇异值分解(SVD)及尺度空间(SSPP)方法确定频谱的分割边界,将信号分解为若干固有模态函数(IMF)分量,再结合随机减量技术(RDT)和希尔伯特变换(HT)实现模态参数的自动识别。使用IEWT方法对自由振动响应信号及ASCE Benchmark模型信号进行模态参数识别,并分别与EWT方法、基于自回归功率谱的经验小波变换(AR-EWT)方法及小波变换(WT)方法进行对比,结果表明IEWT方法能够自适应确定频谱分割边界,对结构的频率及阻尼比等模态参数具有较高的识别精度;进一步将该方法应用到实验室海洋平台模型的模态参数识别中,证明该方法可用于复杂噪声环境下的低频结构的模态参数识别。 展开更多
关键词 经验小波变换(EWT) 奇异值分解(SVD) 尺度空间 模态参数自动识别 海洋平台
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基于经验小波变换的SOFC泄漏故障诊断
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作者 杨瑞志 武鑫 +1 位作者 熊星宇 胡亮 《电池》 CAS 北大核心 2024年第2期170-174,共5页
固体氧化物燃料电池(SOFC)电堆通常在700℃以上的高温下工作。电堆所用密封剂在高温下易退化失效,导致泄漏故障,引发电堆的热失控和损坏,影响系统运行稳定性。提出一种基于电堆温度和电压信号的经验小波变换(EWT)诊断方法。通过EWT分解... 固体氧化物燃料电池(SOFC)电堆通常在700℃以上的高温下工作。电堆所用密封剂在高温下易退化失效,导致泄漏故障,引发电堆的热失控和损坏,影响系统运行稳定性。提出一种基于电堆温度和电压信号的经验小波变换(EWT)诊断方法。通过EWT分解温度和电压信号,得到多分辨率分析(MRA),分析其中故障特征明显的MRA信号,求出时域特征,通过设定的阈值判断是否发生泄漏。通过千瓦级电堆实验平台数据,验证EWT诊断方法可较好地检测电堆泄漏故障,且相较于电压信号,温度信号的诊断更迅速。与集合经验模态分解诊断方法相比,EWT方法可更快地诊断出泄漏故障。 展开更多
关键词 系统建模 固体氧化物燃料电池(SOFC) 电堆泄漏 经验小波变换(EWT)
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经验小波变换的激光超声定量识别表面裂纹 被引量:1
5
作者 海良豪 赵纪元 +2 位作者 王琛玮 颜江涛 郭淼 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第5期776-786,共11页
针对增材制造检测领域中激光超声检测技术定量识别金属增材制件表面裂纹时,激光超声信号具有多模态混叠严重、波形复杂和信噪比低等问题,提出了一种经验小波变换分解激光超声信号,并使用表面波的缺陷回波波峰与波谷差值技术进行金属增... 针对增材制造检测领域中激光超声检测技术定量识别金属增材制件表面裂纹时,激光超声信号具有多模态混叠严重、波形复杂和信噪比低等问题,提出了一种经验小波变换分解激光超声信号,并使用表面波的缺陷回波波峰与波谷差值技术进行金属增材制件表面裂纹定量识别。分析激光超声信号的时频特性,利用经验小波变换自适应分解并提取激光超声信号中的表面波模态。对原始信号和经验小波变换提取的表面波信号在有无裂纹反射回波的时间范围内波峰与波谷差值变化进行分析,绘制原始信号和表面波信号的扫查位置——波峰与波谷差值图。经对比发现,后者能更好地确定裂纹长度的起始和结束位置,其裂纹检测结果的绝对误差不超过0.4 mm,相对误差不超过6.00%。此方法在激光超声信号的缺陷特征提取与定量识别方面有效可行,为复杂增材制造环境中对金属增材制件表面裂纹进行非接触检测提供了有力工具。 展开更多
关键词 激光超声 经验小波变换 表面 定量识别 峰与谷差值
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基于经验小波变换的真空断路器关合预击穿燃弧时间分析
6
作者 张登奎 张立岩 +2 位作者 李志兵 张然 董恩源 《电工技术学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期106-116,共11页
作为容性投切的重要设备,真空断路器的可靠运行对于维持电网的稳定至关重要。在并联电容器组投入时,真空断路器会出现合闸预击穿燃弧,导致触头的烧损、熔焊和材料转移等问题,严重影响其开断性能。因此,对断路器关合时的预击穿燃弧时间... 作为容性投切的重要设备,真空断路器的可靠运行对于维持电网的稳定至关重要。在并联电容器组投入时,真空断路器会出现合闸预击穿燃弧,导致触头的烧损、熔焊和材料转移等问题,严重影响其开断性能。因此,对断路器关合时的预击穿燃弧时间进行准确分析,不仅可以对容性开断水平进行实时评估,还可以应用于高压大电流老炼中,实现容性投切能力的定量提升。基于此,该文提出一种基于经验小波变换(EWT)的真空断路器关合预击穿燃弧时间分析方法。首先,对断路器的合闸位移信号进行最小二乘预处理,降低信号采集时的干扰;其次,对处理后的位移特征曲线进行EWT分解,利用峭度准则选取能准确反映刚合点的特征量,结合预击穿涌流波形,得到关合预击穿燃弧时间;最后,通过模拟分析和现场试验,对不同影响因素下的关合预击穿燃弧时间开展分析。相较于传统方式,该分析方法可在现有传感器的测量基础上,大幅提高预击穿燃弧时间的检测准确度,为断路器容性开断能力的准确评估和定量提升提供可靠支撑。 展开更多
关键词 真空断路器 预击穿燃弧时间 位移信号 最小二乘 经验小波变换 峭度
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基于经验小波变换的机械故障诊断方法研究 被引量:171
7
作者 李志农 朱明 +1 位作者 褚福磊 肖尧先 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2423-2432,共10页
经验小波变换(EWT)是一种新的自适应信号分解方法,该方法继承了EMD和小波分析方法的各自优点,通过提取频域极大值点自适应地分割傅里叶频谱以分离不同的模态,然后在频域自适应地构造带通滤波器组从而构造正交小波函数,以提取具有紧支撑... 经验小波变换(EWT)是一种新的自适应信号分解方法,该方法继承了EMD和小波分析方法的各自优点,通过提取频域极大值点自适应地分割傅里叶频谱以分离不同的模态,然后在频域自适应地构造带通滤波器组从而构造正交小波函数,以提取具有紧支撑傅立叶频谱的调幅-调频(AM-FM)成分。本文将该方法引用到机械故障诊断中,提出了一种基于经验小波变换的机械故障诊断方法,并与EMD方法进行了对比分析。仿真结果表明,经验小波变换方法明显优于EMD方法,能有效地分解出信号的固有模态。与EMD相比较,该方法具有分解的模态少,不存在虚假的模态,计算量小,且在理论上具有易理解性等特点。最后将该方法应用到转子碰磨故障诊断中,实验结果进一步验证了该方法的有效性,能够有效地揭示出碰磨故障数据的频率结构,区分碰磨故障的严重程度。 展开更多
关键词 经验小波变换 固有模态 故障诊断 自适应信号分解 经验模态分解
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基于改进经验小波变换的时频分析方法及其在滚动轴承故障诊断中的应用 被引量:31
8
作者 郑近德 潘海洋 +2 位作者 戚晓利 张兴权 刘庆运 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期358-364,共7页
经验小波变换是最近提出的非平稳信号分析方法,针对其不足,提出了一种改进的经验小波变换方法;同时结合瞬时频率新定义,提出了一种非平稳信号时频分析新方法.该方法首先通过改进的经验小波变换将一个复杂的非平稳信号自适应地分解为若... 经验小波变换是最近提出的非平稳信号分析方法,针对其不足,提出了一种改进的经验小波变换方法;同时结合瞬时频率新定义,提出了一种非平稳信号时频分析新方法.该方法首先通过改进的经验小波变换将一个复杂的非平稳信号自适应地分解为若干个具有紧支集频谱的内禀模态函数之和;再通过对每个内禀模态函数进行解调,得到原始信号的时频分布.将提出的方法应用于滚动轴承试验数据分析,并将其与希尔伯特黄变换进行了对比,结果表明,论文提出的方法能够有效地诊断滚动轴承故障,且诊断效果优于希尔伯特黄变换方法. 展开更多
关键词 时频分析 希尔伯特变换 经验小波变换 滚动轴承 故障诊断
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基于经验小波变换的振动信号特征量提取 被引量:22
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作者 王茜 田慕琴 +3 位作者 宋建成 贺颖 冯君玲 吝伶艳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第16期261-266,共6页
为解决岩巷掘进机动载荷识别困难问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)和相关性阈值去噪相结合的掘进机截割头振动信号特征量提取方法。不同岩壁硬度下的掘进机截割头振动信号经过EWT处理变为若干个分量信号;利用相关性阈值去噪对振动... 为解决岩巷掘进机动载荷识别困难问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)和相关性阈值去噪相结合的掘进机截割头振动信号特征量提取方法。不同岩壁硬度下的掘进机截割头振动信号经过EWT处理变为若干个分量信号;利用相关性阈值去噪对振动信号各个分量进行去噪处理;计算不同岩壁硬度下各分量与原始信号的相关性,根据选定阈值提取包含振动信息较多的分量,构建振动信号特征矢量,从而实现掘进机截割头振动信号的特征量提取。通过仿真试验表明,EWT能够有效提取不同岩壁硬度下掘进机截割头振动信号的特征量,且其性能优于奇异值分解特征量提取方法。 展开更多
关键词 掘进机 振动信号 经验小波变换(EWT) 去噪 特征量提取
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基于经验小波变换的复杂强噪声背景下弱故障检测方法 被引量:18
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作者 陈志新 刘鑫 +1 位作者 卢成林 马向国 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第20期202-208,共7页
针对复杂强噪声背景下的非平稳振动信号的弱故障和复合故障检测的难题,引入经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)以提高故障确诊率,并提出一种基于EWT的复杂强噪声背景下弱故障的检测方法。EWT能够通过完全自适应小波基提取... 针对复杂强噪声背景下的非平稳振动信号的弱故障和复合故障检测的难题,引入经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)以提高故障确诊率,并提出一种基于EWT的复杂强噪声背景下弱故障的检测方法。EWT能够通过完全自适应小波基提取信号的固有模式,与经典小波变换一样具有完备的理论基础。通过对含有复杂强噪声的仿真信号和实际信号进行EWT分析,并对比经验模态分解,验证了基于EWT的复杂强噪声背景下弱故障检测的可行性和有效性。该研究可为复杂工况下机械设备的弱故障和复合故障检测以及故障特征提取提供参考。 展开更多
关键词 振动 故障检测 齿轮 噪声 经验小波变换 自适应信号分解 经验模态分解
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基于经验小波变换的电晕电流降噪方法 被引量:19
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作者 王秋生 陈璐 +2 位作者 袁海文 刘元庆 刘颖异 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期670-676,共7页
随着电压等级升高和输电距离增加,在特高压直流输电线路上因电晕电流引起的电能损失和环境问题更加严重。深入分析电晕电流特性,对抑制电晕效应、实现长距离高效输电具有重要意义。电晕电流的复杂性导致时域和频域特性分析面临诸多困难... 随着电压等级升高和输电距离增加,在特高压直流输电线路上因电晕电流引起的电能损失和环境问题更加严重。深入分析电晕电流特性,对抑制电晕效应、实现长距离高效输电具有重要意义。电晕电流的复杂性导致时域和频域特性分析面临诸多困难,因此提出了基于经验小波变换的电晕电流降噪方法。首先,针对超长实测电晕电流数据,提出分段经验小波变换;其次,根据电晕电流的复杂频谱特性,提出了改进的频谱极大值搜索方法;最后,结合分段经验小波变换的分解结果,重构出了降噪后的电晕电流。实验结果表明,提出方法可以有效地抑制不同电压等级下实测电晕电流中的多种噪声成分,实现超长电晕数据的高效降噪处理,为电晕电流特性研究提供了崭新方法,为准确计算电能损失、探索电晕放电规律提供理论和技术支撑。 展开更多
关键词 特高压直流输电 电晕电流 经验小波变换 降噪
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基于经验小波变换的混合输电线路单相接地故障测距 被引量:42
12
作者 陶彩霞 杜雪 +2 位作者 高锋阳 万应利 杨乔礼 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2021年第10期105-112,共8页
针对架空线-电缆混合输电线路波阻抗不连续而引起的频谱混叠现象严重的问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)的混合输电线路单相接地故障测距方法。首先利用EWT对故障产生的暂态零序电流行波分解得到低频分量。然后根据低频分量选线判... 针对架空线-电缆混合输电线路波阻抗不连续而引起的频谱混叠现象严重的问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)的混合输电线路单相接地故障测距方法。首先利用EWT对故障产生的暂态零序电流行波分解得到低频分量。然后根据低频分量选线判据对混合输电线路进行故障选线,通过分析奇异性检测结果准确标定故障线路行波波头。最后配电网混合输电线路的故障测距通过单端行波测距原理得以实现。PSCAD/Matlab仿真结果表明,该方法具有较高的准确性,满足工程实践定位精度在200 m以内的要求。 展开更多
关键词 线-缆混合输电线路 暂态信息 经验小波变换 奇异性检测 故障定位
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基于经验小波变换和相关向量机的断路器机械故障诊断 被引量:20
13
作者 辛忠良 霍明霞 +3 位作者 贾鹏举 韩光 李峙 丁其 《电测与仪表》 北大核心 2019年第13期97-103,共7页
为了更准确的提取断路器故障特性,得到更可靠的故障诊断结果,在振动信号的基础上,提出了一种基于经验小波变换(Empirical Wavelet Transform,EWT)和相关向量机(Relevance Vector Machine,RVM)的断路器机械故障诊断方式。首先提取不同故... 为了更准确的提取断路器故障特性,得到更可靠的故障诊断结果,在振动信号的基础上,提出了一种基于经验小波变换(Empirical Wavelet Transform,EWT)和相关向量机(Relevance Vector Machine,RVM)的断路器机械故障诊断方式。首先提取不同故障振动信号,设置阈值来初始化信号傅里叶频域分解区间,利用EWT分解得到有限带宽的多个模态。然后计算样本熵参数,计算并作为特征向量。最后,将特征向量输入相关向量机(RVM),建立不同故障的模型,对测试样本进行诊断。通过与其他方法实验对比,文中方法具有更高的故障诊断识别率,更快的识别速度。 展开更多
关键词 断路器 故障诊断 经验小波变换 样本熵 相关向量机
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基于能量聚集度经验小波变换的齿轮箱早期微弱故障诊断 被引量:11
14
作者 王友仁 陈伟 +2 位作者 孙灿飞 孙权 黄海安 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1484-1490,共7页
齿轮箱早期故障的故障特征不明显,振动信号呈现出强烈的非线性、非平稳现象,为此,提出了一种基于能量聚集度经验小波变换(EA-EWT)的齿轮箱故障诊断方法。首先对采集的振动信号进行EA-EWT分解,对分解后的各层信号采用最大峭度-包络谱熵... 齿轮箱早期故障的故障特征不明显,振动信号呈现出强烈的非线性、非平稳现象,为此,提出了一种基于能量聚集度经验小波变换(EA-EWT)的齿轮箱故障诊断方法。首先对采集的振动信号进行EA-EWT分解,对分解后的各层信号采用最大峭度-包络谱熵准则进行敏感分量筛选,再利用最小熵解卷积对筛选出的分量信号进行降噪处理,对降噪后信号进行Hilbert包络谱分析,通过包络谱中的频率成分识别出故障类型,实现早期故障诊断。试验结果表明,该方法能够明显增强早期微弱故障特征,提高齿轮箱早期故障诊断性能。 展开更多
关键词 经验小波变换 最大峭度-包络谱熵 齿轮箱 故障诊断
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基于经验小波变换的目标加速度估计算法 被引量:18
15
作者 陈浩 郭军海 齐巍 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期154-159,共6页
加速度会使目标回波信号的频谱展宽甚至偏移,使传统脉冲雷达测速方法不能准确估计信号的多普勒频率.为了克服目标的加速度对脉冲雷达测速的影响,提出了一种基于经验小波变换(EWT)的径向加速度估计算法.对回波信号进行EWT变换和能量型频... 加速度会使目标回波信号的频谱展宽甚至偏移,使传统脉冲雷达测速方法不能准确估计信号的多普勒频率.为了克服目标的加速度对脉冲雷达测速的影响,提出了一种基于经验小波变换(EWT)的径向加速度估计算法.对回波信号进行EWT变换和能量型频率主成分提取方法得到回波信号瞬时频率,并利用抗差最小二乘拟合得到相位高阶系数,进而估计目标径向加速度.利用估计的加速度对信号频谱进行补偿就能准确估计信号的多普勒频率.仿真表明EWT方法是一种高精度快速算法,且估计误差最接近待估参数的C-R下界.实测高速飞行器脉冲雷达I/Q数据验证表明,EWT算法估计的加速度精度优于0.4 m/s2.该算法可应用于脉冲雷达实时加速度估计. 展开更多
关键词 径向加速度 非平稳信号 经验小波变换 瞬时频率 频率提取
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基于自适应频率窗经验小波变换的列车轮对轴承多故障诊断 被引量:12
16
作者 邓飞跃 刘鹏飞 +1 位作者 陈恩利 段修生 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期55-63,共9页
针对列车轮对轴承故障信号复杂,尤其是在多故障并发情况下难以准确诊断的问题,提出了基于频率窗经验小波变换(EWT)的轮对轴承多故障诊断方法。首先对轴承多故障振动信号进行Fourier变换,引入一个带宽可变的滑动频率窗分割信号频谱;然后... 针对列车轮对轴承故障信号复杂,尤其是在多故障并发情况下难以准确诊断的问题,提出了基于频率窗经验小波变换(EWT)的轮对轴承多故障诊断方法。首先对轴承多故障振动信号进行Fourier变换,引入一个带宽可变的滑动频率窗分割信号频谱;然后利用水循环优化算法(WCA),通过所提出的幅值包络谱相关峭度(ESCK)指标,自适应地确定轴承多故障中各单一故障所对应的最优频率窗位置;最后通过经验小波变换分解出单一故障信号,采用包络解调分析实现轴承复合故障准确诊断。轮对轴承多故障仿真和实际应用结果表明,所提方法能有效分离列车轮对轴承复合故障中的典型故障,有效降低轮对轴承多故障诊断的误诊率,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 轮对轴承 复合故障 频率窗 经验小波变换 包络谱相关峭度
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经验小波变换在旋转机械故障诊断中的应用 被引量:51
17
作者 向玲 李媛媛 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期975-981,共7页
针对旋转机械故障诊断问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)的信号处理方法.该方法通过对信号的傅里叶频谱进行划分,并建立一组小波滤波器组对划分过的频谱进行滤波,得到一组单分量成分,对每个单分量成分进行Hilbert变换即可得到瞬时... 针对旋转机械故障诊断问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)的信号处理方法.该方法通过对信号的傅里叶频谱进行划分,并建立一组小波滤波器组对划分过的频谱进行滤波,得到一组单分量成分,对每个单分量成分进行Hilbert变换即可得到瞬时频率和瞬时幅值;并针对仿真信号和几组典型的实验转子故障信号进行了EWT方法和经验模态分解方法的性能比较研究,以验证该方法的有效性.结果表明:EWT方法能准确地分析机械故障信号,故障特征值明显,可有效应用于旋转机械故障诊断. 展开更多
关键词 故障诊断 经验小波变换 经验模态分解 信号分析
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基于经验小波变换-噪声辅助分析的桥梁信号降噪方法 被引量:14
18
作者 罗烨钶 陈永高 李升才 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期246-256,共11页
环境激励下的桥梁结构响应易受噪声干扰,导致信号中的各特征分量无法有效辨别。针对现有降噪方法的局限性,将噪声辅助分析理论引入经验小波变换(EWT)进行改进。首先,基于能量准则与残量频域概率密度曲线特征对改进EWT的关键参数进行自... 环境激励下的桥梁结构响应易受噪声干扰,导致信号中的各特征分量无法有效辨别。针对现有降噪方法的局限性,将噪声辅助分析理论引入经验小波变换(EWT)进行改进。首先,基于能量准则与残量频域概率密度曲线特征对改进EWT的关键参数进行自适应确定;其次,根据能量密度与平均周期乘积、JS(Jensen-Shannon)散度构造筛分系数,实现对信号分量的特征筛选;最后,设定频域误差指标进行信号分量集成,对迭代所得信号分量重构进而实现降噪效果。为验证改进EWT的降噪能力,先后以仿真信号和某斜拉桥监测信号为研究对象,通过各降噪指标及时域、频域、时频域图形对各方法的降噪性能进行对比,结果表明,改进EWT的降噪能力更强,在抑制噪声的同时可有效提取特征分量,避免了过度分割及整体集成造成的数据冗余,能够用于实际桥梁动力响应分析。 展开更多
关键词 桥梁结构 降噪方法 经验小波变换(EWT) 噪声辅助分析
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基于改进经验小波变换多特征融合的航空交流串联电弧故障检测 被引量:29
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作者 崔芮华 张振 +1 位作者 佟德栓 崔建平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期3148-3161,共14页
针对时频域分析方法经验模态分解(EMD)在处理电弧信号上存在模态混叠现象,提出一种基于改进经验小波变换(IEWT)多特征融合与极限学习机(ELM)的电弧故障检测方法。该方法首先将电弧电流信号进行IEWT变换,自适应分解为5个经验模态分量(EMF... 针对时频域分析方法经验模态分解(EMD)在处理电弧信号上存在模态混叠现象,提出一种基于改进经验小波变换(IEWT)多特征融合与极限学习机(ELM)的电弧故障检测方法。该方法首先将电弧电流信号进行IEWT变换,自适应分解为5个经验模态分量(EMFs),提取EMFs的权重能量熵、EMF4的样本熵及EMF1的方均根值作为特征量。在进行数据标准化后,将3个电弧故障特征融合并形成多维特征矩阵,最后通过ELM进行故障识别。在分析中对IEWT和EMD分解进行比较,结果表明,IEWT方法要优于EMD对信号的处理,并且在多特征提取下也避免了单一特征造成的误判,再结合ELM可以准确识别出电弧故障,经试验验证平均准确率为97.85%。 展开更多
关键词 航空电弧故障 经验小波变换 多特征融合 极限学习机 经验模态分解 时频分析
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经验小波变换在直流配电系统故障检测中的应用 被引量:9
20
作者 洪翠 连淑婷 +1 位作者 郭谋发 高伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期65-74,共10页
为快速可靠地获知直流配电线路故障,为后续故障处置奠定良好基础,提出基于经验小波变换的直流配电系统故障检测方案。直流配电系统发生线路故障时,线路电流中的高频分量与正常工况、负荷投切工况存在很大差异,因此该方案首先利用经验小... 为快速可靠地获知直流配电线路故障,为后续故障处置奠定良好基础,提出基于经验小波变换的直流配电系统故障检测方案。直流配电系统发生线路故障时,线路电流中的高频分量与正常工况、负荷投切工况存在很大差异,因此该方案首先利用经验小波变换分解故障电流信号获得高频模态分量f_(2),并通过希尔伯特变换辨识高频模态分量f_(2)的瞬时幅值,据此构造出故障检测判据,随后运用自动编码器对高频模态分量f_(0~2)、正极电压u_(p)进行故障特征提取,以支持向量机进行故障分类,实现了直流配电网故障的快速有效检测及分类识别。仿真测试结果表明,该检测方案能够满足故障检测速动性、可靠性的要求,为后续故障处理奠定了良好基础。 展开更多
关键词 直流配电网 故障检测 经验小波变换 希尔伯特变换 自动编码器 支持向量机
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