本文關鍵詞：基于小波變換的砌塊成型機振動信號濾波方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展以及自然環(huán)境的不斷惡化,我國越來越重視節(jié)能減排與環(huán)境的保護,工藝落后、對環(huán)境附帶損害嚴重的燒結磚正在逐步被環(huán)保的新型砌塊所替代。振動系統(tǒng)是砌塊成型機的核心組成部分,砌塊成型機振動過程的好壞對砌塊的質量有重要影響。砌塊成型機的振動信號十分復雜,砌塊成型機在工作過程中不僅僅將振動臺產生的平穩(wěn)的周期振動傳遞給模具,還將各部件之間的振動沖擊及一些非有效信號一并傳遞給模具。直接采集到的砌塊成型機模具的振動信號除了有振動臺的工作頻率外還包括工作頻率的各階倍頻、非整次諧波干擾及強噪聲干擾,這使得對砌塊成型機工作狀態(tài)的監(jiān)控,對砌塊成型機的故障排查以及研究砌塊成型機的振動系統(tǒng)變得困難。通過對砌塊成型機振動系統(tǒng),以及砌塊成型理論的研究,得出砌塊成型機振動信號的組成成分。通過對已有振動信號濾波方法的研究,本論文總結比較出經典濾波方法的前提條件是假定有效信號與噪聲信號的頻譜是分離的,而這無法適應現代振動信號的濾波要求,一些現代濾波器如維納濾波和卡爾曼濾波等是建立在各自的假設條件下,若處理的信號無法滿足這些假設條件,則去噪的效果無法達到要求。小波變換作為振動信號處理的一種新方法,其在工程中信號處理領域的運用日漸增多,它將不同頻率的信號分解到互不重疊的頻帶上,通過引入可變的尺度因子與平移因子,實現可調的時頻窗口,可以對非平穩(wěn)信號的改變實現自適應,其提供了對振動信號的濾波去噪、特征提取新的途徑與方法。論文分析比較了小波分析的三種常用方法:(1)小波系數尺度相關去噪法;(2)小波模極大值去噪;(3)小波閾值去噪法。經對比使用小波閾值去噪法對砌塊成型機模具與機架的振動信號進行濾波去噪處理。通過MATLAB仿真詳細闡明了利用小波閾值去噪法去噪的具體步驟,針對軟硬閾值函數的不足,比較了四種改進的閾值函數,并選擇其中去噪效果較好的一種改進閾值函數來處理砌塊成型機振動信號。通過分析小波濾波后的砌塊成型機振動信號,表明小波分析理論對砌塊成型機的振動信號去噪行之有效。
【關鍵詞】：砌塊成型機 振動信號 小波變換 閾值去噪
【學位授予單位】：天津職業(yè)技術師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU522.05
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 課題研究背景及意義9
• 1.2 國內外研究現狀9-11
• 1.2.1 砌塊成型機國內外研究現狀9-10
• 1.2.2 振動信號處理的發(fā)展現狀10-11
• 1.3 論文工作內容及安排11-13
• 第2章 砌塊成型機相關技術研究13-32
• 2.1 砌塊成型機概述13-14
• 2.1.1 砌塊成型機的構成13
• 2.1.2 砌塊成型機工作過程13-14
• 2.2 砌塊成型機振動系統(tǒng)14-22
• 2.2.1 機械式振動臺系統(tǒng)14
• 2.2.2 振動壓實理論研究14-16
• 2.2.3 砌塊成型機振動系統(tǒng)數學模型的建立16-22
• 2.3 傳統(tǒng)濾波去噪方法22-26
• 2.3.1 經典濾波方法22-23
• 2.3.2 維納濾波23-24
• 2.3.3 卡爾曼濾波器24-25
• 2.3.4 自適應濾波器25-26
• 2.4 小波分析理論及算法研究26-31
• 2.4.1 小波變換及其性質26-28
• 2.4.2 多分辨分析及MALLAT算法28-31
• 2.5 本章小結31-32
• 第3章 振動信號的小波降噪方法研究32-56
• 3.1 信號與噪聲的小波變換特性32-33
• 3.1.1 小波模極大值去噪33
• 3.1.2 小波系數尺度相關去噪33
• 3.2 小波閾值去噪33-37
• 3.2.1 小波閾值去噪基本原理34-35
• 3.2.2 軟、硬閾值去噪法35-36
• 3.2.3 閾值的幾種形式36-37
• 3.3 小波閾值去噪仿真實驗37-55
• 3.3.1 小波分解層數的確定37-40
• 3.3.2 小波基的選取40-44
• 3.3.3 小波閾值求取方式的選擇44-48
• 3.3.4 軟、硬閾值函數去噪對比48-50
• 3.3.5 改進閾值函數50-55
• 3.4 本章小結55-56
• 第4章 砌塊成型機振動信號的小波分析研究56-69
• 4.1 振動測試試驗56-58
• 4.1.1 振動信號測試系統(tǒng)56
• 4.1.2 振動測試步驟56-57
• 4.1.3 振動測試的布點57-58
• 4.2 砌塊成型機振動信號的小波分析與研究58-68
• 4.2.1 QT9-20砌塊成型機模箱振動信號小波去噪58-60
• 4.2.2 QT9-20砌塊成型機機架振動信號小波分析60-63
• 4.2.3 QT9-20砌塊成型機故障診斷分析63-68
• 4.3 本章小結68-69
• 第5章 總結與展望69-70
• 參考文獻70-73
• 致謝73-74
• 申請碩士學位期間的研究成果及發(fā)表的學術論文74

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本文編號：390053