基于多通道时频域信号的卷积神经网络智能故障诊断技术 被引量：6

1

作者 孙仕鑫 高洁 +2 位作者 王伟 杜劲松 杨旭 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第15期6386-6393,共8页

在滚动轴承故障诊断中,算法难以学习所有负载下的健康状态特征,为有效诊断滚动轴承在变负载下的健康状态,算法需要较强的负载域适应能力。针对上述问题,提出了基于多通道时频域信号的卷积神经网络算法。不同的小波提取不同的特征,算法... 在滚动轴承故障诊断中,算法难以学习所有负载下的健康状态特征,为有效诊断滚动轴承在变负载下的健康状态,算法需要较强的负载域适应能力。针对上述问题,提出了基于多通道时频域信号的卷积神经网络算法。不同的小波提取不同的特征,算法采用多种小波可以提供多样的健康状态特征。并且全局最大池化替换每一空洞卷积之后的最大池化,从全局范围内提取最大激活。因此,算法只需在源域下训练,即可在目标域下得到良好的诊断效果。为验证该算法的有效性,利用公共数据集进行实验。实验结果表明,该算法在不同负载下的分类精度较其他算法有明显提高,从而可以有效识别滚动轴承的健康状态。 展开更多

关键词 负载域适应能力 空洞卷积 全局最大池化 多通道时频域信号

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基于深度频域注意力网络的复合电能质量扰动识别方法

2

作者 刘禹彤 苏小玲 +4 位作者 刘可 韩俊 张文倩 郭菡 王少飞 《南方电网技术》 北大核心 2025年第6期143-151,172,共10页

针对复合电能质量扰动(power quality disturbance,PQD)识别中的特征混叠问题,基于离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)构建频域解耦层作为深度网络的输入层,提出了一种适用于复合PQD识别的深度频域注意力网络(deep frequency ... 针对复合电能质量扰动(power quality disturbance,PQD)识别中的特征混叠问题,基于离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)构建频域解耦层作为深度网络的输入层,提出了一种适用于复合PQD识别的深度频域注意力网络(deep frequency attention network,DFAN)。首先,基于DCT理论构建频域解耦层模块对PQD信号进行分解,减少不同扰动之间的特征混叠。其次,将不同频率的PQD分量作为多个通道输入,结合卷积层提取包含不同频率信息的高维特征。同时,采用注意力机制为每个频率通道自适应的分配权重,实现频率分量选择和噪声去除。最后,对所提频域解耦层的计算过程进行优化,将部分参数在构建网络时计算并保存到网络结构中,避免在网络训练的正向传播过程中反复计算,减少网络的训练时间。仿真实验表明,相比于其他常见PQD识别方法,所提方法能有效处理多种PQD的混合问题,对复合PQD识别的精度更高。 展开更多

关键词 电能质量 频域信号分解 注意力机制 深度学习

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基于频域盲信号处理的汽车制动异响定位方法研究 被引量：3

3

作者 潘楠 羿泽光 《河北科技大学学报》 CAS 2014年第5期410-416,共7页

汽车基础制动器在汽车刹车过程中会产生剧烈的振动和噪声,影响乘员的舒适性,降低有关汽车零部件的寿命;同时,尖锐的制动噪声(尖叫)还会严重干扰人们的正常生活。针对汽车制动异响噪声的治理工作非常重要。总结了汽车制动噪声的产生机理... 汽车基础制动器在汽车刹车过程中会产生剧烈的振动和噪声,影响乘员的舒适性,降低有关汽车零部件的寿命;同时,尖锐的制动噪声(尖叫)还会严重干扰人们的正常生活。针对汽车制动异响噪声的治理工作非常重要。总结了汽车制动噪声的产生机理、噪声特点和影响因素,回顾并分析了抑制和防治制动噪声的理论与工程研究进展。针对传统汽车制动异响检测分析方法手段单一、数据处理不便、灵活性差等突出性问题,提出了一种基于声信号频域盲处理的制动异响定位方法,详细介绍了其关键技术:利用动态粒子群优化形态滤波抑制路试背景噪声、使用峭度最大化复数单元固定点算法分离提取复分量、利用改进KL距离解决次序不确定性等。通过实际刹车制动声信号故障提取,验证了该方法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 汽车制动 异响定位 频域盲信号处理 次序不确定性

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基于LabVIEW的信号频域分析及其在列车冲动分析中的应用 被引量：2

4

作者 肖峻 王好勋 莫易敏 《中国测试技术》 2006年第5期104-106,共3页

主要介绍基于LabVIEW对信号进行频域分析,此方法相对于传统的信号分析方法不仅省去了购置硬件设备,而且更快速、直观。通过对信号进行频域分析,能准确地将冲动加速度从振动加速度中分离出来,并为冲动等级的评定提供了更可靠的方法。

关键词 信号频域分析 智能化模块 冲动加速度 纵向冲动 LABVIEW

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信号的复频域分析中拉普拉斯变换求解微分方程

5

作者 吴昊宇 屈川 刘思扬 《南方农机》 2016年第2期87-88,共2页

《信号与系统》这门课程的基本方法和理论大量应用于计算机信息处理的各个领域,特别是数字语音处理、数字图像处理、分析等领域,应用更为广泛。是一门实用性非常强的专业课。将基于拉普拉斯变换求解微分方程对信号的复频域进行分析。

关键词 信号的复频域 拉普拉斯变换 求解微分方程

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典型信号傅里叶分析及仿真实现 被引量：4

6

作者 庞建丽 高丽娜 《现代电子技术》 2011年第13期78-80,共3页

在信号分析和处理过程中,经常遇到时域和频域的对比分析,对于确定性信号,傅里叶变换是解决这类问题的主要手段。这里主要选择三角频谱作为频域带限信号,遵循一定的思路将复杂问题简单化,比如将三角脉冲信号看作两个矩形脉冲信号卷积的结... 在信号分析和处理过程中,经常遇到时域和频域的对比分析,对于确定性信号,傅里叶变换是解决这类问题的主要手段。这里主要选择三角频谱作为频域带限信号,遵循一定的思路将复杂问题简单化,比如将三角脉冲信号看作两个矩形脉冲信号卷积的结果,或者采用对信号进行先微分、后积分的思想都可以使问题得到简化,从而大大减小了运算量,提高了运算效率。最后用仿真软件给出波形图以利于观察。 展开更多

关键词 时频分析 傅里叶分析 信号时域和频域对称性 MATLAB

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激光多普勒测速系统自适应阈值检测算法 被引量：6

7

作者 黄鑫 胡姝玲 +3 位作者 牛燕雄 李晓佩 李军 刘冬雪 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期992-997,共6页

信号检测是激光多普勒测速(LDV)系统实现高精度的关键技术,针对LDV中微弱多普勒信号的检测,本文从噪声在频域中的统计特性出发,对多普勒信号进行带阻滤波,结合雷达的恒虚警(CFAR)检测技术,设计了基于频域的单元平方和自适应阈值检测算... 信号检测是激光多普勒测速(LDV)系统实现高精度的关键技术,针对LDV中微弱多普勒信号的检测,本文从噪声在频域中的统计特性出发,对多普勒信号进行带阻滤波,结合雷达的恒虚警(CFAR)检测技术,设计了基于频域的单元平方和自适应阈值检测算法以解决在低信噪比(SNR)的环境中LDV的信号检测问题,提高LDV的信号探测能力,同时降低其虚警概率。仿真与实验的结果表明:该算法与固定阈值相比可以在SNR为-12 d B时实现信号的完全检测,保持低虚警概率,运算简单,工程适用性强。 展开更多

关键词 激光多普勒测速(LDV)系统 频域信号检测 恒虚警(CFAR) 低信噪比(SNR) 自适应阈值

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溢流面板坝泄槽流激振动特性研究 被引量：1

8

作者 俞伟 唐新军 卢廷浩 《水电能源科学》 北大核心 2017年第8期65-69,共5页

针对溢流面板坝泄槽流激振动性能复杂的特征,基于ABAQUS建立了某溢流面板堆石坝的三维仿真模型,通过Matlab自编程序构造脉动压强时域激励荷载,采用时域分析法分析了不同流速条件流激振动作用下系统的模态和关键部位的应力应变情况。结... 针对溢流面板坝泄槽流激振动性能复杂的特征,基于ABAQUS建立了某溢流面板堆石坝的三维仿真模型,通过Matlab自编程序构造脉动压强时域激励荷载,采用时域分析法分析了不同流速条件流激振动作用下系统的模态和关键部位的应力应变情况。结果表明,在流激振动作用下,泄槽流速对溢流面板坝系统模态及泄槽底板接缝处的变形和关键部位的拉应力影响较大,特别是当流速大于40m/s时,系统基频下降速率较快,坝料弹模及泄槽板厚对系统基频影响较大,容易受水流激励影响诱发共振破坏,同时变形及拉应力明显增大,容易导致底板结构振动破坏,可通过提高坝料弹模及增大泄槽板厚来增强系统结构抵抗流激振动作用的稳定性。研究成果可为同类坝型泄流状态的安全评估及施工设计提供指导。 展开更多

关键词 溢流面板坝泄槽 脉动压强 系统频率 频域信号 时域分析法 流激振动性能

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短时傅里叶变换在压气机气动失稳分析中的应用 被引量：2

9

作者 刘世官 王勤 杨学广 《航空发动机》 2003年第2期8-10,共3页

摘要:短时傅里叶变换技术作为一种重要的分析工具,可用来分析某型发动机低压压气机气动失稳的时域和频域信号,从而能清晰地了解其气动失稳的发生和发展过程。所获得的这些结果将为改进该低压压气机的气动设计提供科学依据。

关键词 短时傅里叶变换 压气机 气动失稳 发动机 频域信号 信号分析

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圆周振动筛轴承故障特征提取与诊断

10

作者 方月 刘建英 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期120-124,共5页

针对圆周振动筛轴承故障信号经常淹没在振动筛自身的振动和冲击中,导致轴承故障特征难以提取的问题,提出采用包络分析法处理测试信号和诊断轴承故障的方法。利用加速度传感器采集圆周振动筛轴承正常工作和发生故障时的振动信号,再采用... 针对圆周振动筛轴承故障信号经常淹没在振动筛自身的振动和冲击中,导致轴承故障特征难以提取的问题,提出采用包络分析法处理测试信号和诊断轴承故障的方法。利用加速度传感器采集圆周振动筛轴承正常工作和发生故障时的振动信号,再采用包络分析方法对振动信号进行处理并提取轴承的故障特征,从而识别出故障类型。通过实验分析了振动筛轴承故障的时域和频谱特征,得出轴承外圈频谱存在调制现象,而内圈频谱不存在调制现象,为轴承故障诊断提供了理论的技术支持和判断依据。 展开更多

关键词 圆周振动筛 轴承故障 时域信号 频域信号 包络分析 特征提取

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硬脆性页岩水化的超声波透射实验研究 被引量：10

11

作者 王光兵 刘向君 梁利喜 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第36期60-66,共7页

为了获取硬脆性页岩地层声波传播特征,以鄂尔多斯盆地井下石盒子组页岩为研究对象,采用超声波透射实验系统地分析了钻井液作用前后页岩声波时差、衰减系数、时域信号以及频域信号的特征。研究结果表明,钻井液作用后页岩声波时差增大,衰... 为了获取硬脆性页岩地层声波传播特征,以鄂尔多斯盆地井下石盒子组页岩为研究对象,采用超声波透射实验系统地分析了钻井液作用前后页岩声波时差、衰减系数、时域信号以及频域信号的特征。研究结果表明,钻井液作用后页岩声波时差增大,衰减系数增大,频域信号与时域信号均发生改变。钻井液作用后,页岩发生水化反应,声波时差与衰减系数可定量描述页岩水化动态变化,时域信号与频域信号能够定性分析页岩水化结构变化特征。期望超声波透射实验为硬脆性页岩水化特征的研究提供一个新的思路。 展开更多

关键词 硬脆性页岩 声波时差 衰减系数 频域信号 时域信号

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频谱互质重排亚奈奎斯特率采样方法 被引量：2

12

作者 钱慧 杨超 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2506-2510,共5页

本文提出了一种基于频谱互质重排的超低速率信号采样方法.该方法将稀疏傅里叶变换从离散时间域拓展到连续时间域,首先通过互质结构傅里叶展开采样对频域稀疏信号的频谱分量进行重排和压缩,然后通过基于中国余数定理的亚线性算法对信号... 本文提出了一种基于频谱互质重排的超低速率信号采样方法.该方法将稀疏傅里叶变换从离散时间域拓展到连续时间域,首先通过互质结构傅里叶展开采样对频域稀疏信号的频谱分量进行重排和压缩,然后通过基于中国余数定理的亚线性算法对信号进行了重构.实验结果表明,本文所提的采样方法可进一步降低频域稀疏信号的采样速率. 展开更多

关键词 频域稀疏信号 亚奈奎斯特率采样 稀疏傅里叶变换 中国余数定理 亚线性算法

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基于改进叠加自动编码器轴承智能故障诊断方法 被引量：4

13

作者 陈国成 张建 菅光雷 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2022年第1期156-161,共6页

有效的智能故障诊断模型已经成为机械设备故障预测与健康管理的研究热点,故障诊断模型建立的重点工作是学习高分辨率的故障特征,传统方法往往过多依赖于人工或者先验知识,故急需以一种智能方式从输入信号中自动地提取特征。首先利用SAE... 有效的智能故障诊断模型已经成为机械设备故障预测与健康管理的研究热点,故障诊断模型建立的重点工作是学习高分辨率的故障特征,传统方法往往过多依赖于人工或者先验知识,故急需以一种智能方式从输入信号中自动地提取特征。首先利用SAE从振动信号的频谱中学习特征,并选用L1正则化约束SAE的学习能力防止模型产生过拟合现象;随后选用Softmax回归函数建立故障分类器,将提取的信号特征输入其中实现故障类型的分类。最后通过一组滚动轴承实验数据对所提方法的准确性进行验证,实验结果显示这种深度神经网络方法在进行轴承智能故障诊断时能够直接从频域信号中学习出高分辨率特征,并且能够达到98.93%的测试准确率,优于对比方法。 展开更多

关键词 故障诊断 频域信号 叠加自动编码器 L1正则化 Softmax回归

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基于CZT算法的多波段红外火焰探测器设计 被引量：7

14

作者 王博强 张义勇 +1 位作者 齐跃 姜健 《船海工程》 北大核心 2020年第6期1-4,共4页

为实现火灾监控系统实时性好、探测距离远、抗干扰能力强的设计目标,根据有限线性调频Z变换(CZT)理论,将各通道的红外热释电传感器的时域信号细化成特征频段的频域信号,累加各通道的模值并与实验得到的火焰报警阈值进行比较,判断是否有... 为实现火灾监控系统实时性好、探测距离远、抗干扰能力强的设计目标,根据有限线性调频Z变换(CZT)理论,将各通道的红外热释电传感器的时域信号细化成特征频段的频域信号,累加各通道的模值并与实验得到的火焰报警阈值进行比较,判断是否有火焰产生,实验验证表明,基于CZT算法的多波段红外热释电传感器能够实现远距离的火焰探测,有效抵抗高温热源和强光的干扰。 展开更多

关键词 红外火焰探测器 热释电元件 有限调频变换 频域信号处理 火灾监控系统

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影响油浸式电力变压器振动因素的研究 被引量：14

15

作者 李琪菡 张振东 +2 位作者 刘浩 黄小龙 罗英 《电测与仪表》 北大核心 2023年第9期96-101,共6页

变压器振动信号在运行过程中会受到各种因素影响。论文采用理论结合实验的方法研究了振动传感器安装位置、铁芯和绕组压紧程度、负载功率因数、负载三相不平衡度、绝缘油粘度对油浸式电力变压器振动信号的影响。研究结果表明:顶部测试... 变压器振动信号在运行过程中会受到各种因素影响。论文采用理论结合实验的方法研究了振动传感器安装位置、铁芯和绕组压紧程度、负载功率因数、负载三相不平衡度、绝缘油粘度对油浸式电力变压器振动信号的影响。研究结果表明:顶部测试位置可较好反映振动信号特性,铁芯和绕组压紧程度与振动强度呈反比,三相不平衡度和振动强度呈正比,功率因数影响振动信号频谱复杂度,绝缘油粘度对振动信号影响较小。 展开更多

关键词 铁芯和绕组振动机理 振动信号影响因素 振动信号采集 信号时频域分析

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基于SC-FDE循环自相关的盲参数估计算法 被引量：1

16

作者 邓思玉 吴瑛 张弛 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第8期135-138,共4页

分析单载波频域均衡(SC-FDE)信号循环自相关截面的性质,研究循环自相关与有用信号长度和循环前缀长度的关系,提出一种在没有先验信息的情况下,对其有用信号长度和循环前缀长度进行盲估计的算法。根据循环截面关于零点对称的性质以及循... 分析单载波频域均衡(SC-FDE)信号循环自相关截面的性质,研究循环自相关与有用信号长度和循环前缀长度的关系,提出一种在没有先验信息的情况下,对其有用信号长度和循环前缀长度进行盲估计的算法。根据循环截面关于零点对称的性质以及循环前缀长度与截面谱线的关系限制谱峰搜索的区域,从而估计循环前缀长度和循环前缀符号个数。仿真结果表明,该算法可提高估计精度,在低信噪比时也能有较好的估计性能。 展开更多

关键词 单载波频域均衡信号 循环自相关 循环前缀 参数估计 正交频分复用 块传输

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多速率采样系统的研究和仿真

17

作者 董卿霞 王萍 《天津工业大学学报》 CAS 2006年第1期55-57,共3页

通过频域采样信号分解法把多速率系统转换为等效的单速率系统,并用MATLAB中的Simulink工具对其进行了仿真,再通过对单速率系统和多速率系统仿真结果的对比和研究,可得出系统中局部采用多速率系统可以增加系统的稳定裕度,加快系统的响应... 通过频域采样信号分解法把多速率系统转换为等效的单速率系统,并用MATLAB中的Simulink工具对其进行了仿真,再通过对单速率系统和多速率系统仿真结果的对比和研究,可得出系统中局部采用多速率系统可以增加系统的稳定裕度,加快系统的响应,减少超调,使系统的动态品质得到改善． 展开更多

关键词 多速率采样 仿真 频域采样信号分解法

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