基于分?jǐn)鄡绾瘮?shù)包絡(luò)線優(yōu)化方法研究.pdf

1、故障診斷是研究設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息的變化，進(jìn)而識(shí)別設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的科學(xué)。在故障診斷中，故障特征信息的提取是其研究的瓶頸，而信號(hào)處理技術(shù)是提取故障特征信息的核心。在實(shí)際應(yīng)用中，大量的信號(hào)都是非平穩(wěn)和非線性的隨機(jī)信號(hào)。目前對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)處理的主要技術(shù)有：雙線性時(shí)頻分析、自適應(yīng)匹配投影塔形分解法和小波變換，但這些方法都存在一定的缺陷。1998年，美籍華人N.Huang等人提出了一種新的處理非線性、非平穩(wěn)的數(shù)據(jù)處理方法——經(jīng)研模態(tài)方法。該方法是一種新型

2、時(shí)頻分析方法，能將復(fù)雜信號(hào)經(jīng)經(jīng)研模態(tài)分界為有限個(gè)本證模函數(shù)，再對(duì)所得的本證模函數(shù)分量進(jìn)行希爾比特變換，從而賦予故障特征合理的物理意義。 首先，論文闡述了本證模函數(shù)的基本概念，研究了經(jīng)研模態(tài)的分節(jié)原理與算法，分析了H-HT譜的物理意義，并對(duì)經(jīng)研模態(tài)分界中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了分析研究。 其次，在分析經(jīng)研模態(tài)原理的基礎(chǔ)上分析了影響經(jīng)研模態(tài)分解精度的原因，并對(duì)經(jīng)研模態(tài)算法進(jìn)行了優(yōu)化。針對(duì)由于所分析信號(hào)的長度有限，信號(hào)的兩端點(diǎn)不能確

3、定是極值，因此，在進(jìn)行樣條插值時(shí)，必然使得信號(hào)的上下包絡(luò)現(xiàn)在信號(hào)的兩端附近嚴(yán)重扭曲，給出用分段冪函數(shù)插值算法代替樣條插值算法的方法；對(duì)于采樣頻率過低的原因，利用內(nèi)插值式插值方法來增加信號(hào)采樣頻率的方法進(jìn)行優(yōu)化，采用理論分析和仿真試驗(yàn)相結(jié)合驗(yàn)證上述方法在提高經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分界精度方面的有效性。 最后，將改進(jìn)后的經(jīng)研模態(tài)時(shí)頻分析方法應(yīng)用于信號(hào)瞬態(tài)振動(dòng)特征提取以及信號(hào)的趨勢(shì)提取領(lǐng)域，驗(yàn)證了此時(shí)頻分析方法的有效性以及反映信號(hào)局部時(shí)頻特征的獨(dú)特