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基于DT-CWT-LMS算法的煤矿井筒光纤监测数据自适应降噪研究
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作者 李子祥 蔡海兵 +1 位作者 程桦 侯公羽 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期158-168,共11页
为了解决在煤矿立井井筒监测现场应用中布里渊光时域反射仪(BOTDR)系统信噪比低的问题,提出了一种基于双树复小波变换(DT-CWT)和改进的LMS算法的组合降噪模型,用于对BOTDR分布式光纤监测信号进行降噪处理。首先,设计了基于双树复小波变... 为了解决在煤矿立井井筒监测现场应用中布里渊光时域反射仪(BOTDR)系统信噪比低的问题,提出了一种基于双树复小波变换(DT-CWT)和改进的LMS算法的组合降噪模型,用于对BOTDR分布式光纤监测信号进行降噪处理。首先,设计了基于双树复小波变换分解原始信号,并使用样本熵作为目标函数自动选择最优小波分解层数的模型,随后,使用LMS算法计算原始信号的自适应降噪阈值,并通过优化双曲余弦函数来改进LMS算法的收敛速度和收敛性。为了验证所提出算法的有效性,进行了BOTDR温度信号降噪实验,最后,依托山东省郭屯煤矿井筒监测项目,使用DT-CWT-LMS算法对光纤监测信号进行了降噪研究。实验结果表明,DT-CWT-LMS算法的降噪效果明显优于传统的小波阈值降噪方法,平均SNR指标提高了32.03%,平均RMSE降低了33.2%;现场研究结果表明,经过降噪后信号的样本熵平均降低幅度为64.75%,与光纤光栅传感器的数据对比相差在5%以内,说明信号中的背景噪声得到了有效的抑制。该研究为BOTDR技术在煤矿立井监测中应用提供了一种有效的信号降噪方法。 展开更多
关键词 井筒监测 信号降噪 分布式光纤技术 小波分析
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岩土振动信号分布式光纤监测的离散元建模研究
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作者 王艺澄 闵寅通 +1 位作者 刘春 李万翀 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第2期307-316,共10页
分布式光纤传感(DAS)可获取实时的工程事件振动信号,识别这些信号的特征有利于预警和规避工程灾变风险。为系统地探究不同条件下的DAS信号特征,基于高性能离散元软件MatDEM,建立了岩土体振动信号DAS监测模型,采用弹性Clump模型构建光纤... 分布式光纤传感(DAS)可获取实时的工程事件振动信号,识别这些信号的特征有利于预警和规避工程灾变风险。为系统地探究不同条件下的DAS信号特征,基于高性能离散元软件MatDEM,建立了岩土体振动信号DAS监测模型,采用弹性Clump模型构建光纤结构体并实时记录相对应变数据,并结合外场重锤下落试验的DAS振动信号数据,从信号的时域特征、频域特征以及信号在振源参数影响下的变化规律三个方面验证了模型的合理性和有效性。研究结果表明,模拟和试验的信号特征具有一致性:信号波形都呈现出单个峰值并快速衰减的特征;信号频率集中,并随着频率增加,振幅逐渐降低;随着重锤下落高度、质量的增加,信号的振幅提高,相应的信噪比增强。模型可用于振动特性机理研究和振动信号大数据生成,有利于进一步的DAS信号解译和人工智能识别。 展开更多
关键词 离散元法 数值模拟 分布式监测 振动信号 时域分析 频域分析
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Influence of maximum decking charge on intensity of blasting vibration 被引量:3
3
作者 凌同华 李夕兵 《Journal of Central South University of Technology》 EI 2006年第3期286-289,共4页
Based on the character of short-time non-stationary random signal, the relationship between the maximum decking charge and energy distribution of blasting vibration signals was investigated by means of the wavelet pac... Based on the character of short-time non-stationary random signal, the relationship between the maximum decking charge and energy distribution of blasting vibration signals was investigated by means of the wavelet packet method. Firstly, the characteristics of wavelet transform and wavelet packet analysis were described. Secondly, the blasting vibration signals were analyzed by wavelet packet based on software MATLAB, and the change of energy distribution curve at different frequency bands were obtained. Finally, the law of energy distribution of blasting vibration signals changing with the maximum decking charge was analyzed. The results show that with the increase of decking charge, the ratio of the energy of high frequency to total energy decreases, the dominant frequency hands of blasting vibration signals tend towards low frequency and hlasting vibration does not depend on the maximum decking charge. 展开更多
关键词 maximum decking charge blasting vibration non-stationary random signal wavelet packet analysis
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基于振动信号和同步压缩小波变换的电动机测速方法及实验分析 被引量:1
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作者 王攀攀 李兴宇 +2 位作者 张成 刘扬 徐瑞东 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第10期54-59,64,共7页
针对部分工业现场电动机无法安装测速传感器,提出一种基于振动信号和同步压缩小波变换的电动机测速方法。对电动机振动信号进行Hilbert变换得到包络信号,解调出其中与转速相关的振动分量;利用同步压缩小波变换分析计算出包络信号的时频... 针对部分工业现场电动机无法安装测速传感器,提出一种基于振动信号和同步压缩小波变换的电动机测速方法。对电动机振动信号进行Hilbert变换得到包络信号,解调出其中与转速相关的振动分量;利用同步压缩小波变换分析计算出包络信号的时频图;引入脊线的四分位距和方差对代价函数法进行改进,并利用该方法提取基频振动分量的时频脊线,得到电动机的转速曲线,达到无转速计测速的目的。实验与仿真分析表明,所提方法无论在稳态还是在非稳态工况下都能准确检测出电动机转速,且误差不超过5%。该方法的研究与实践过程可加深学生对调制解调、时频分析等理论知识的理解,提高理论联系实际的能力。 展开更多
关键词 无转速计测速 HILBERT变换 同步压缩小波变换 振动信号 实验设计与分析
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机体振动信号时频特性与燃烧压力相关性分析
5
作者 纪少波 姜颖 +3 位作者 尹伟 张志鹏 马荣泽 程勇 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1958-1964,共7页
为了探明机体振动信号与缸内燃烧状态间的相关性,本文通过改变转速、转矩、润滑油温度及配缸间隙形成不同的燃烧状态,利用连续小波变换算法得到了振动信号时频域特性,并与燃烧压力峰值进行对比分析。结果表明:随转速增加,燃烧压力峰值... 为了探明机体振动信号与缸内燃烧状态间的相关性,本文通过改变转速、转矩、润滑油温度及配缸间隙形成不同的燃烧状态,利用连续小波变换算法得到了振动信号时频域特性,并与燃烧压力峰值进行对比分析。结果表明:随转速增加,燃烧压力峰值出现波动,8 kHz以上成分的能量总体呈增加的趋势;随转矩增加,燃烧压力峰值及振动信号的能量均增加;随润滑油温度升高,20 kHz以上主要频率成分的能量增加;随配缸间隙增加,10kHz以上频率成分的能量总体呈增加的趋势。 展开更多
关键词 活塞缸套摩擦副 机体振动信号 时频分析 连续小波变换 燃烧状态 润滑油温度 配缸间隙 相关性分析
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DT-CWT-LMS自适应降噪模型构建及其在隧道监测工程中的应用 被引量:2
6
作者 李子祥 蔡海兵 +1 位作者 程桦 侯公羽 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第5期973-983,共11页
针对隧道工程监测现场应用布里渊光时域反射仪(BOTDR)系统存在的问题,提出基于双树复小波变换(DT-CWT)和改进的LMS算法的组合降噪模型,用于对BOTDR分布式光纤监测信号进行降噪处理。首先,基于双树复小波变换算法分解原始信号;然后,使用... 针对隧道工程监测现场应用布里渊光时域反射仪(BOTDR)系统存在的问题,提出基于双树复小波变换(DT-CWT)和改进的LMS算法的组合降噪模型,用于对BOTDR分布式光纤监测信号进行降噪处理。首先,基于双树复小波变换算法分解原始信号;然后,使用样本熵作为目标函数自动选择最优小波分解层数的模型,并基于优化双曲余弦函数改进LMS算法的收敛速度和收敛性;最后,为验证所提出算法的有效性,进行BOTDR温度信号降噪试验。试验结果表明:1)DT-CWT-LMS算法的降噪效果明显优于传统的小波阈值降噪方法,在6个温度梯度上的平均SNR值比WDD、EMT、EMD分别高出43.98%、17.5%、8.4%,平均RMSE值分别降低33.18%、17.14%、9.23%,平均SE值分别降低29.04%、21.17%、20.67%。为验证所提算法在工程现场的有效性,依托北京地铁隧道监测项目,使用DT-CWT-LMS算法对光纤监测信号进行降噪研究,降噪后信号的样本熵平均降低幅为64.03%;2)和常规WDD、EMT、EMD 3种方法相比,DT-CWT-LMS算法在3条光纤上的表现均优于其他3种算法,在1号、2号、3号光纤上的SNR指标比其他3种算法的平均值分别高出22%、38%、27%,说明该算法可作为隧道工程光纤监测信号的一种有效降噪方法。 展开更多
关键词 隧道监测 信号降噪 分布式光纤技术 小波分析
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基于小波包能量分析和信号融合的异步电机转子故障诊断 被引量:3
7
作者 张雅晖 杨凯 杨帆 《电测与仪表》 北大核心 2024年第4期161-168,共8页
为提高异步电机转子故障诊断的可靠性,文中介绍了一种基于小波包能量分析和信号融合的异步电机转子故障诊断方法。采用定子电流信号和振动信号的频谱特征融合作为转子断条以及气隙偏心故障的诊断依据,首先对信号进行小波包分解,获得不... 为提高异步电机转子故障诊断的可靠性,文中介绍了一种基于小波包能量分析和信号融合的异步电机转子故障诊断方法。采用定子电流信号和振动信号的频谱特征融合作为转子断条以及气隙偏心故障的诊断依据,首先对信号进行小波包分解,获得不同小波包频带节点下对应的能量分布,并与正常电机信号进行比较,进而对能量异常的信号频段进行小波包节点重构,最后通过快速傅里叶变换识别故障特征频率,诊断电机故障是否发生。通过仿真分析,验证了该方法的有效性和实用性,对于电机运行状态的准确监测具有重要意义。 展开更多
关键词 故障诊断 异步电机 转子断条 气隙偏心 小波包分析 信号融合
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机体表面振动信号影响因素关联性分析 被引量:1
8
作者 王国强 纪少波 +5 位作者 张志鹏 尹伟 姜颖 于秋晔 马荣泽 程勇 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期24-29,194,共7页
为了研究机体表面振动信号各影响因素的影响规律,在不同转速、转矩、润滑油温度及配缸间隙下,对比分析振动信号的峰值、方差、标准差及均方根等4个时域参数以及小波包分解得到的各频段能量的变化趋势。结果表明:随着转速的升高,燃烧压... 为了研究机体表面振动信号各影响因素的影响规律,在不同转速、转矩、润滑油温度及配缸间隙下,对比分析振动信号的峰值、方差、标准差及均方根等4个时域参数以及小波包分解得到的各频段能量的变化趋势。结果表明:随着转速的升高,燃烧压力峰值出现波动,在活塞惯性力的主导作用下,振动信号时域特征参数及频段5以上频率成分的能量呈增加的趋势;燃烧压力峰值随着转矩的增加而增大,振动信号时域特征参数及各频段能量均呈增加的趋势;随着润滑油温度的升高,在润滑油阻尼及燃烧压力的双重作用下,振动信号时域特征参数幅值整体呈降低的趋势,频段12以上频率成分的能量呈增加的趋势;随着配缸间隙的增加,密封性降低导致燃烧压力峰值减小,但由于活塞二次运动加剧,导致振动信号时域特征参数及频段5以上频率成分的能量呈现增加的趋势。 展开更多
关键词 活塞缸套摩擦副 机体振动信号 时域分析 小波包分解 燃烧状态
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基于传感信号采集的电控发动机振动故障监测方法 被引量:3
9
作者 马晓 郑晅 柴艳娜 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期675-681,共7页
通过调理振动信号可以更高效地监测振动故障。为此,提出基于传感信号采集的电控发动机振动故障监测方法。首先,搭建电控发电机传感信号采集与处理架构,通过放大传感信号增益、滤波和转换信号模数的方式处理待监测信号,为提高监测准确性... 通过调理振动信号可以更高效地监测振动故障。为此,提出基于传感信号采集的电控发动机振动故障监测方法。首先,搭建电控发电机传感信号采集与处理架构,通过放大传感信号增益、滤波和转换信号模数的方式处理待监测信号,为提高监测准确性奠定可靠的数据基础。通过小波包分解与重构,获取信号的时域参数和小波能谱熵,并构建三维特征量。然后,利用“一对一”分解策略优化孪生支持向量机,构造多元分类器,使其更适用于振动故障监测这一多类别分类问题,再输入待监测信号的特征量,通过确定故障类别实现持续性监测。仿真结果表明:该方法训练耗时的最大值仅为897 ms,对于转子摩擦振动、不平衡振动等5种类型故障的监测准确率始终在97%以上,在缩减训练样本后准确率仍保持在90%以上。 展开更多
关键词 信号与信息处理 振动故障监测 传感信号采集 电控发动机 信号调理 信号转换 小波能谱熵 孪生支持向量机
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基于改进EMD-小波包的爆破振动信号降噪方法研究 被引量:9
10
作者 闫鹏 张云鹏 +2 位作者 侯善营 张为为 杨曦 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期264-271,287,共9页
针对经验模态分解(empirical mode decomposition, EMD)存在模态混叠和降噪效果不佳的问题,依据分解—正交—聚类—降噪—重构的思想,提出了改进EMD-小波包的爆破振动信号降噪方法。该方法融合了核主成分分析的正交性、K-means算法的聚... 针对经验模态分解(empirical mode decomposition, EMD)存在模态混叠和降噪效果不佳的问题,依据分解—正交—聚类—降噪—重构的思想,提出了改进EMD-小波包的爆破振动信号降噪方法。该方法融合了核主成分分析的正交性、K-means算法的聚类特性以及小波包的降噪优势,不仅可以消除EMD的模态混叠,也具有良好的降噪效果。研究结果表明:与自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise analysis, CEEMDAN)和EMD方法相比,在模拟信号降噪试验中,改进EMD-小波包方法的信噪比(7.9 dB)最大,均方根误差(2.96)最小。在实测爆破振动信号降噪中,改进EMD-小波包方法降噪后的信号与原始信号相关系数最大为0.91。改进EMD-小波包和CEEMDAN方法的降噪效果相对理想,且改进EMD-小波包方法对10~60 Hz低频信号能量保存效果较好,对60 Hz以上中高频噪声的滤除效果最好。 展开更多
关键词 爆破振动信号 经验模态分解(EMD) 核主成分分析(KPCA) K-MEANS算法 小波包 降噪
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岩石爆破振动信号的EMD滤波与消噪 被引量:62
11
作者 李夕兵 张义平 +2 位作者 左宇军 王卫华 周子龙 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期150-154,共5页
研究了采用经验模态分解(EMD)法对信号进行滤波、消噪的原理和过程,运用小波滤波和EMD滤波方法对仿真信号进行比较,并将EMD滤波、消噪法引入岩石爆破与冲击破碎信号处理领域中。结果表明:采用小波与EMD 2种滤波、消噪的方法都能获得较... 研究了采用经验模态分解(EMD)法对信号进行滤波、消噪的原理和过程,运用小波滤波和EMD滤波方法对仿真信号进行比较,并将EMD滤波、消噪法引入岩石爆破与冲击破碎信号处理领域中。结果表明:采用小波与EMD 2种滤波、消噪的方法都能获得较好的效果,而基于EMD滤波、消噪法是依据信号分解结果的频谱特性进行选择性的滤波和消噪,更能充分保留信号本身所固有的非平稳特征,具有自适应强和灵活、有效的特点,是一种更好的爆破振动信号滤波、消噪法。 展开更多
关键词 非平稳信号 爆破振动 经验模态分解 小波分析 滤波 消嗓
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大型桥梁健康监测研究进展 被引量:95
12
作者 黄方林 王学敏 +2 位作者 陈政清 曾储惠 何旭辉 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期1-7,共7页
回顾桥梁健康监测的发展历程。介绍桥梁健康监测系统的组成、监测内容功能及特点。对信号分析与处理的传统谱分析方法与小波变换、希尔波特黄变换(Hilbert Huang)进行比较。介绍最新的信号时频分析方法希尔波特黄变换的具体算法,及其在... 回顾桥梁健康监测的发展历程。介绍桥梁健康监测系统的组成、监测内容功能及特点。对信号分析与处理的传统谱分析方法与小波变换、希尔波特黄变换(Hilbert Huang)进行比较。介绍最新的信号时频分析方法希尔波特黄变换的具体算法,及其在结构参数识别、损伤识别、消除实测南京长江大桥应变信号中的对讲机干扰等方面的具体应用。对动力指纹分析法、模型修正与系统识别法、神经网络法、遗传算法5种损伤检测方法的基本原理、特点及发展动态进行概述和总结,指出神经网络技术结合遗传算法是结构损伤检测的发展方向之一。 展开更多
关键词 桥梁 健康监测 信号分析与处理 损伤检测 综述
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爆破震动信号的小波分析与HHT变换 被引量:72
13
作者 李夕兵 张义平 +2 位作者 刘志祥 左宇军 王卫华 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期528-535,共8页
以实测的爆破震动信号为例,分别应用小波分析和HHT(Hilbert-Huang Transform)变换从不同方面进行对比分析,讨论了爆破震动信号的特征提取和时频分布。结果表明:小波分析和HHT变换都是处理非平稳信号的两种好方法,都能很好地提取信号的... 以实测的爆破震动信号为例,分别应用小波分析和HHT(Hilbert-Huang Transform)变换从不同方面进行对比分析,讨论了爆破震动信号的特征提取和时频分布。结果表明:小波分析和HHT变换都是处理非平稳信号的两种好方法,都能很好地提取信号的主要特征信息和进行滤波、消噪。然而,小波分析存在选择小波基的困难,而HHT变换不需要预先选择基函数,其EMD(empirical mode decomposition)得到的IMF(intrinsic mode function)能反映原始信号的固有特性,通常具有实际物理意义;小波谱的能量在频率范围内分布较宽,而Hilbert能量谱能清晰地表明能量随时频的具体分布,大部分能量都集中在有限的能量谱线上;小波分析中时间、频率分辨率受Heisenberg测不准原理的限制,而HHT变换中时间分辨率不变且精度很高,其频率分辨率则可随信号内在的特性进行自适应调节。分析表明:HHT变换在分析非平稳信号时较小波分析更具适应性,在岩石中波的传播、衰减规律、结构动态响应特征和爆破震动破坏等研究中有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 爆炸力学 时频分析 小波分析 HHT变换 爆破震动信号 谱分析
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双转子发动机转子-机匣碰摩振动特征研究 被引量:13
14
作者 王俨剀 王理 +1 位作者 廖明夫 丁小飞 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第4期614-620,共7页
双转子发动机发生转静碰摩时,会出现高低压转子组合频率(频率和、频率差),但无法区分高、低压转子碰摩。采用简化的动力学模型,讨论双转子发动机转子与机匣碰摩的情况,认为碰摩力往往是一个旋转的力,并对碰摩的三种形式进行了理论分析... 双转子发动机发生转静碰摩时,会出现高低压转子组合频率(频率和、频率差),但无法区分高、低压转子碰摩。采用简化的动力学模型,讨论双转子发动机转子与机匣碰摩的情况,认为碰摩力往往是一个旋转的力,并对碰摩的三种形式进行了理论分析和数值仿真。发现高压转子发生碰摩时,会出现高压转子的整数倍频NΩH及组合频率NΩH±ΩL的频率成分;低压转子碰摩时,则会出现低压转子的整数倍频NΩL及组合频率NΩL±ΩH的频率成分。组合频率成分在转子上反映并不显著,在机匣的振动响应中则会很突出。开展了双转子碰摩实验研究,实验结果和发动机实测结果均验证了上述结果的正确性。 展开更多
关键词 双转子发动机 转子-机匣 转子碰摩 振动特征 组合频率 低压转子 频率成分 高压转子
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转子轴心轨迹的谐波小波提纯 被引量:16
15
作者 李舜酩 吕国志 许庆余 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期220-224,共5页
分析了常用二进小波变换对转子故障信号分析的优势与缺陷 ,介绍了谐波小波分析的基本概念 ,提出了用谐波小波变换对转子振动信号进行频域细化分析并进行轴心轨迹提取的方法 ,并用谐波小波变换对实际的高速压缩机转子振动信号进行了分析 ... 分析了常用二进小波变换对转子故障信号分析的优势与缺陷 ,介绍了谐波小波分析的基本概念 ,提出了用谐波小波变换对转子振动信号进行频域细化分析并进行轴心轨迹提取的方法 ,并用谐波小波变换对实际的高速压缩机转子振动信号进行了分析 ,在得到细化频谱的同时 ,成功地直接得到了转子的提纯轴心轨迹 ,特别是亚频信号的提纯轴心轨迹 。 展开更多
关键词 转子 轴心轨迹 谐波小波 亚频信号 信号分析
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尺度-小波能量谱在滚动轴承故障诊断中的应用 被引量:26
16
作者 程军圣 于德介 +1 位作者 杨宇 邓乾旺 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期82-85,共4页
针对滚动轴承故障振动信号的特点 ,构造脉冲响应小波 ,采用连续小波变换的方法来提取滚动轴承故障振动信号的特征 ,在此基础上提出了一种滚动轴承故障诊断方法 :尺度 -小波能量谱比较法。通过对具有外圈缺陷、内圈缺陷的滚动轴承振动信... 针对滚动轴承故障振动信号的特点 ,构造脉冲响应小波 ,采用连续小波变换的方法来提取滚动轴承故障振动信号的特征 ,在此基础上提出了一种滚动轴承故障诊断方法 :尺度 -小波能量谱比较法。通过对具有外圈缺陷、内圈缺陷的滚动轴承振动信号的分析 ,说明尺度 -小波能量谱比较法不仅能检测到滚动轴承故障的存在 ,而且能有效地识别滚动轴承的故障模式。 展开更多
关键词 小波变换分析 滚动轴承 故障诊断 尺度-小波能量谱 振动信号
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EMD和FSWT组合方法在爆破振动信号分析中的应用研究 被引量:22
17
作者 杨仁树 付晓强 +2 位作者 杨国梁 陈骏 陈玮 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期58-64,共7页
针对传统经验模态分解EMD时频分析功能不足的缺陷,提出了基于经验模态分解EMD和频率切片小波变换FSWT组合的爆破振动信号分析方法。对实际工程采集到的爆破振动信号进行EMD分解,根据相关性系数确定优势分量实现信号重构,并获取重构信号... 针对传统经验模态分解EMD时频分析功能不足的缺陷,提出了基于经验模态分解EMD和频率切片小波变换FSWT组合的爆破振动信号分析方法。对实际工程采集到的爆破振动信号进行EMD分解,根据相关性系数确定优势分量实现信号重构,并获取重构信号全频带FSWT时频特征。利用FSWT逆变换能切割任意频率区间的特点,将重构信号选择时间、频率切片区间进行了更为细化时频特征提取。研究了EMD-FSWT组合方法、Hilbert-Huang变换(HHT)、小波变换(WT)三种方法的消噪滤波效果,并与短时Fourier变换(STFT)、重排平滑Wigner-Ville分布(RSPWVD)两种传统时频方法进行了对比。分析结果表明:EMD-FSWT组合方法,对瞬态信号在时频域上的分辨率更高,消噪和滤波效果好,适于对爆破振动信号进行更为精细化的时频特征分析。 展开更多
关键词 爆破振动 经验模态分解 频率切片小波 时频分析 能量分布
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一种改进的转子振动信号消噪方法研究 被引量:17
18
作者 邓林峰 赵荣珍 龚俊 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1961-1966,共6页
为提高转子振动信号消噪方法的性能,通过分析噪声成分和对应消噪方法的特点,提出了一种基于改进中值滤波与小波包消噪技术相结合的信号降噪新方法。该方法首先根据信号采样频率计算中值滤波器的窗口宽度,从而可以有效滤除含噪信号中的... 为提高转子振动信号消噪方法的性能,通过分析噪声成分和对应消噪方法的特点,提出了一种基于改进中值滤波与小波包消噪技术相结合的信号降噪新方法。该方法首先根据信号采样频率计算中值滤波器的窗口宽度,从而可以有效滤除含噪信号中的脉冲噪声和部分白噪声;然后再用阈值及其处理函数都经过改进的自适应小波包消噪方法去除残留在信号中的白噪声,最终得到信噪比提高的振动信号。通过仿真信号和转子实验振动信号的降噪处理,对新方法的性能进行了验证。降噪结果表明,该方法在有效消除混合复杂噪声对振动信号干扰的同时,保留了故障信号的细节特征,比一般的小波域中值滤波降噪方法更为有效。 展开更多
关键词 转子振动信号 中值滤波 小波包消噪 噪声 故障
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小波包频带能量分解在断路器机械状态监测中的应用 被引量:19
19
作者 孟永鹏 贾申利 荣命哲 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1013-1017,共5页
基于小波包原理,将断路器操作振动信号分解到独立的频带内,不同频带内信号能量的变化反映了断路器机械运行状态的改变.提取主要的频带能量作为断路器状态监测的特征向量,并根据试验结果确定了不同状态下能量特征向量的容差范围,从而实... 基于小波包原理,将断路器操作振动信号分解到独立的频带内,不同频带内信号能量的变化反映了断路器机械运行状态的改变.提取主要的频带能量作为断路器状态监测的特征向量,并根据试验结果确定了不同状态下能量特征向量的容差范围,从而实现了不同机械状态的简单分类,为断路器的机械状态监测提供了相应的量化依据.试验模拟了ZN12-35型真空断路器4种不同的合闸同期性状态,采用单个加速度传感器在机构箱上获取合闸时的触头振动信号.该信号经过小波包频带能量分解后,可以将各种合闸同期性状态分类集中在复平面中明显区分的不同区域内,从而验证了该方法在断路器机械状态监测中的有效性.重复试验表明,在保证监测系统稳定的前提下,该方法具有较高的状态监测准确率. 展开更多
关键词 小波包 特征向量 频带能量 状态监测 断路器
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小波消噪及其在往复泵振动监测信号处理中的应用 被引量:16
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作者 杨其俊 裴峻峰 孙辉 《振动与冲击》 EI CSCD 2000年第2期20-23,共4页
采用浮动阀值分离噪声是小波分析中一个新的信号检测方法。本文在简述了小波分析及噪声分离的非线性小波理论的基础上 ,给出了从噪声污染信号中恢复原信号的实例。针对三缸往复泵测量信号非平稳时变特点 ,研究了用小波消噪方法提取反映... 采用浮动阀值分离噪声是小波分析中一个新的信号检测方法。本文在简述了小波分析及噪声分离的非线性小波理论的基础上 ,给出了从噪声污染信号中恢复原信号的实例。针对三缸往复泵测量信号非平稳时变特点 ,研究了用小波消噪方法提取反映往复泵动力端状态的振动波形特征。通过对振动信号的波形特征提取表明 。 展开更多
关键词 小波变换 信号处理 振动 监测 钻井泵 故障诊断
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