旋轉(zhuǎn)機(jī)械非平穩(wěn)信號(hào)特征分析儀開發(fā) ——時(shí)頻分析在旋轉(zhuǎn)機(jī)械非平穩(wěn)信號(hào)特征提取中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-29 11:55
旋轉(zhuǎn)機(jī)械是最為廣泛的一類機(jī)械設(shè)備,一般為生產(chǎn)企業(yè)中的核心設(shè)備,如何確保其安全可靠運(yùn)行,對(duì)企業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障特征提取是旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷的核心之一,本文的研究結(jié)合云南省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“旋轉(zhuǎn)機(jī)械非平穩(wěn)振動(dòng)信號(hào)特征提取和分析技術(shù)研究(批準(zhǔn)號(hào).2004E0011Q)”展開,以旋轉(zhuǎn)機(jī)械的非平穩(wěn)振動(dòng)信號(hào)特征提取技術(shù)為研究對(duì)象,在對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械特征提取方法進(jìn)行綜述的基礎(chǔ)上,介紹了旋轉(zhuǎn)機(jī)械的典型故障及其振動(dòng)特征以及非平穩(wěn)信號(hào)處理技術(shù);分析了當(dāng)前測(cè)試儀器對(duì)于旋轉(zhuǎn)機(jī)械升降速過(guò)程等非平穩(wěn)振動(dòng)信號(hào)分析的不足,將時(shí)頻分析技術(shù)引入了旋轉(zhuǎn)機(jī)械特征分析領(lǐng)域。研究中在對(duì)Wigner.Ville分布交叉項(xiàng)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合基于Gabor變換的時(shí)變?yōu)V波技術(shù),提出了“基于Gabor重構(gòu)的Wigner-Ville分布交叉項(xiàng)消除”方法。該方法保留了Wigner-Ville分布具有最好時(shí)頻分辨率的性質(zhì),且分析結(jié)果不受交叉項(xiàng)的干擾,將其應(yīng)用于模擬信號(hào)及實(shí)測(cè)信號(hào)的分析均取得了理想的結(jié)果。在對(duì)角域重采樣信號(hào)特征提取技術(shù)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合基于Gabor變換的時(shí)變?yōu)V波技術(shù)、時(shí)頻分析技術(shù)以及第二代小...
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
調(diào)頻(ChirP)信號(hào)的時(shí)頻表示圖1.1為Chirp信號(hào)的時(shí)頻表示,從圖中的時(shí)頻譜圖(WVD分布)和上端的時(shí)域波形可以看出隨著時(shí)間的變化信號(hào)的振蕩越來(lái)越快圖左邊為信號(hào)的傅里
信號(hào)的瞬時(shí)頻率關(guān)(t)反映了信號(hào)頻譜的譜峰位置隨時(shí)間變化的情形,同時(shí),也反映了信號(hào)的能量在時(shí)間一頻率平面上集中的情形,因此它是研究非平穩(wěn)信號(hào)的一個(gè)重要參數(shù)。圖2.2給出了用短時(shí)傅里葉變換分析信號(hào):(t)的瞬時(shí)頻率形態(tài),其中信號(hào):(t)由兩個(gè)chirp信號(hào)相加而成,他們的幅值均為l,第一個(gè)chi印信號(hào)的頻率在。~0.3之間線性變化,第二個(gè)chirp信號(hào)的頻率在 0.2~0.5之間線性變化。圖2.2(a)為該信號(hào)的時(shí)域波形,圖2.2(b)為用短時(shí)傅里葉變換求出的該信號(hào)的能量分布。由該圖可以清楚的看到此信號(hào)瞬時(shí)頻率的形態(tài)。這一結(jié)果告訴我們,采用信號(hào)時(shí)頻分析方法可能比簡(jiǎn)單的利用構(gòu)造解析信號(hào)的方法更有利于研究信號(hào)的時(shí)頻趨勢(shì)。對(duì)于各種時(shí)頻分析方法在后續(xù)部分會(huì)作詳細(xì)的介紹。2.2.1.4不確定性原理[10,33
昆明理工大學(xué)碩波變換與STFT兩者的基函數(shù)相比較,可以看出,兩者都有時(shí)窗函數(shù),獲得非平穩(wěn)信號(hào)的局域特性。但是小波變換的另一個(gè)同于STFT的頻移。但尺度a與頻率是相關(guān)聯(lián)的,可以認(rèn)為尺度的有正比關(guān)系〔46]。面的分析可以看出,小波變換和STFT都是窗口變換,即通過(guò)的時(shí)頻局部化分析。但他們兩者之間卻有很大的差異,STFT分辨率都相同,而小波變換卻具有多分辨率的特性。它們之間表示。注意:圖2.3中小波變換沒有使用時(shí)間一頻率坐標(biāo),而是使。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Wigner-Ville分布的角域故障特征提取方法的研究[J]. 劉文彬,郭瑜,李之雄. 昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2008(01)
[2]虛擬儀器技術(shù)的飛躍[J]. 朱君. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2007(08)
[3]基于時(shí)頻獨(dú)立分量分析的Wigner-Ville分布交叉項(xiàng)消除法[J]. 吳軍彪,陶國(guó)良,陳進(jìn). 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(02)
[4]基于多譜圖疊加閾值的抑制WVD交叉項(xiàng)的新方法[J]. 李雨青,水鵬朗,林英. 電子與信息學(xué)報(bào). 2006(08)
[5]一種基于新閾值函數(shù)的小波信號(hào)去噪方法[J]. 葉裕雷,戴文戰(zhàn). 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2006(07)
[6]一種改進(jìn)的小波閾值降噪方法及Matlab實(shí)現(xiàn)[J]. 王亞,呂新華,王海峰. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(06)
[7]基于Wigner-Ville分布的復(fù)雜時(shí)變信號(hào)的時(shí)頻分析[J]. 王忠仁,林君,李文偉. 電子學(xué)報(bào). 2005(12)
[8]一種新的減少交叉項(xiàng)的時(shí)頻分布分析[J]. 潘琪,姚佩陽(yáng). 空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(06)
[9]NI展示虛擬儀器技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)[J]. 何. 電子產(chǎn)品世界. 2005(09)
[10]非線性小波變換在故障特征提取中的應(yīng)用[J]. 段晨東,何正嘉,姜洪開. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2005(01)
博士論文
[1]基于時(shí)—頻分析的虛擬式旋轉(zhuǎn)機(jī)械特征分析儀系統(tǒng)的研究[D]. 郭瑜.重慶大學(xué) 2003
碩士論文
[1]小波變換與閾值函數(shù)在數(shù)字信號(hào)去噪中的應(yīng)用[D]. 董永生.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3370609
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
調(diào)頻(ChirP)信號(hào)的時(shí)頻表示圖1.1為Chirp信號(hào)的時(shí)頻表示,從圖中的時(shí)頻譜圖(WVD分布)和上端的時(shí)域波形可以看出隨著時(shí)間的變化信號(hào)的振蕩越來(lái)越快圖左邊為信號(hào)的傅里
信號(hào)的瞬時(shí)頻率關(guān)(t)反映了信號(hào)頻譜的譜峰位置隨時(shí)間變化的情形,同時(shí),也反映了信號(hào)的能量在時(shí)間一頻率平面上集中的情形,因此它是研究非平穩(wěn)信號(hào)的一個(gè)重要參數(shù)。圖2.2給出了用短時(shí)傅里葉變換分析信號(hào):(t)的瞬時(shí)頻率形態(tài),其中信號(hào):(t)由兩個(gè)chirp信號(hào)相加而成,他們的幅值均為l,第一個(gè)chi印信號(hào)的頻率在。~0.3之間線性變化,第二個(gè)chirp信號(hào)的頻率在 0.2~0.5之間線性變化。圖2.2(a)為該信號(hào)的時(shí)域波形,圖2.2(b)為用短時(shí)傅里葉變換求出的該信號(hào)的能量分布。由該圖可以清楚的看到此信號(hào)瞬時(shí)頻率的形態(tài)。這一結(jié)果告訴我們,采用信號(hào)時(shí)頻分析方法可能比簡(jiǎn)單的利用構(gòu)造解析信號(hào)的方法更有利于研究信號(hào)的時(shí)頻趨勢(shì)。對(duì)于各種時(shí)頻分析方法在后續(xù)部分會(huì)作詳細(xì)的介紹。2.2.1.4不確定性原理[10,33
昆明理工大學(xué)碩波變換與STFT兩者的基函數(shù)相比較,可以看出,兩者都有時(shí)窗函數(shù),獲得非平穩(wěn)信號(hào)的局域特性。但是小波變換的另一個(gè)同于STFT的頻移。但尺度a與頻率是相關(guān)聯(lián)的,可以認(rèn)為尺度的有正比關(guān)系〔46]。面的分析可以看出,小波變換和STFT都是窗口變換,即通過(guò)的時(shí)頻局部化分析。但他們兩者之間卻有很大的差異,STFT分辨率都相同,而小波變換卻具有多分辨率的特性。它們之間表示。注意:圖2.3中小波變換沒有使用時(shí)間一頻率坐標(biāo),而是使。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Wigner-Ville分布的角域故障特征提取方法的研究[J]. 劉文彬,郭瑜,李之雄. 昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2008(01)
[2]虛擬儀器技術(shù)的飛躍[J]. 朱君. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2007(08)
[3]基于時(shí)頻獨(dú)立分量分析的Wigner-Ville分布交叉項(xiàng)消除法[J]. 吳軍彪,陶國(guó)良,陳進(jìn). 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2007(02)
[4]基于多譜圖疊加閾值的抑制WVD交叉項(xiàng)的新方法[J]. 李雨青,水鵬朗,林英. 電子與信息學(xué)報(bào). 2006(08)
[5]一種基于新閾值函數(shù)的小波信號(hào)去噪方法[J]. 葉裕雷,戴文戰(zhàn). 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2006(07)
[6]一種改進(jìn)的小波閾值降噪方法及Matlab實(shí)現(xiàn)[J]. 王亞,呂新華,王海峰. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(06)
[7]基于Wigner-Ville分布的復(fù)雜時(shí)變信號(hào)的時(shí)頻分析[J]. 王忠仁,林君,李文偉. 電子學(xué)報(bào). 2005(12)
[8]一種新的減少交叉項(xiàng)的時(shí)頻分布分析[J]. 潘琪,姚佩陽(yáng). 空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(06)
[9]NI展示虛擬儀器技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)[J]. 何. 電子產(chǎn)品世界. 2005(09)
[10]非線性小波變換在故障特征提取中的應(yīng)用[J]. 段晨東,何正嘉,姜洪開. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2005(01)
博士論文
[1]基于時(shí)—頻分析的虛擬式旋轉(zhuǎn)機(jī)械特征分析儀系統(tǒng)的研究[D]. 郭瑜.重慶大學(xué) 2003
碩士論文
[1]小波變換與閾值函數(shù)在數(shù)字信號(hào)去噪中的應(yīng)用[D]. 董永生.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3370609
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/3370609.html
最近更新
教材專著