發(fā)布時間：2021-02-19 23:14

　　本文介紹了旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷的基本知識和常用的時頻分析方法,詳細(xì)研究分析了一種新的時頻分析理論-Hilbert-Huang變換（HHT）,針對其端點(diǎn)問題,提出了改進(jìn)算法,并將Hilbert-Huang變換應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷。從理論上說明了Hilbert-Huang變換在振動信號時—頻分析中的優(yōu)越性,及其在故障診斷應(yīng)用中的原理、方法。在理論分析的基礎(chǔ)上,通過組建的一整套轉(zhuǎn)子碰摩故障信號采集、分析系統(tǒng),經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn),得到經(jīng)典的碰摩故障信號。用EMD方法分解處理實(shí)驗(yàn)采集所得到的信號,然后進(jìn)行Hilbert變換,獲得了信號的時頻特征,說明Hilbert-Huang變換在轉(zhuǎn)子動靜碰摩故障特征提取方面具有更好的效果。 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

－1信號的時域、頻域、時頻聯(lián)合描述

頻域分析內(nèi)容十分豐富，主要包括有幅值譜、相位譜、功率譜（密度）、細(xì)化譜和頻率響應(yīng)函數(shù)等。頻域分析的基礎(chǔ)是 Fourier 變換因此通常也稱為 Fourier 分析，在測試儀器中又 Fourier 分析的實(shí)現(xiàn)是基于快速 Fourier 變換的，因此相應(yīng)的測試儀器也稱為 FFT 分析儀，是目前最基本的旋轉(zhuǎn)機(jī)械特征分析儀器。2.3.2 旋轉(zhuǎn)機(jī)械特征分析中 Fourier 分析方法的不足Fourier 分析在信號處理中的地位仍然是不可替代的。式（2－1）和（2－2）是Fourier 分析的基本方法。Fourier 變換是一種整體變換，存在一對基本矛盾：時域與頻域的局部化矛盾，即若想在時域上得到信號足夠精確的信息，就得不到信號在頻域上的信息，反之亦然。因此，F(xiàn)ourier 分析適合分析頻率不隨時間變化的線性、平穩(wěn)信號，以及對信號作全局分析；而不適合分析頻率隨時間變化的非線性、非平穩(wěn)信號，以及對信號作局部分析。如圖 2.2 所示，對兩個在不同時刻以不同方式變化但含有相同頻率成份的線性調(diào)頻信號，圖中的時頻譜圖和下端的時域波形清晰的顯示了這兩個信號頻率的發(fā)生時間和變化規(guī)律的截然不同，但圖左邊的 Fourier 頻譜卻是完全相同的。

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文( )( ) arctan( )Y ttX tθ = 論上，有無數(shù)多種方法可定義解析信號 Z (t )的虛部，但是通過3－2）虛部的定義方法唯一。使用希爾伯特變換，把瞬時頻d (t )dtθω = 式（3－5）定義的瞬時頻率是時間t的單值函數(shù)，在任何時間率。時頻率和Fourier 頻率是兩個既相關(guān)又不同的概念，許多學(xué)者瞬時頻率和 Fourier 頻率是完全不同的概念，只是由于它們，使得這兩個概念經(jīng)常混淆。


本文編號：3041838