机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2012年
5期
55-62
,共8页
李允公%张金萍%戴丽%张占一
李允公%張金萍%戴麗%張佔一
리윤공%장금평%대려%장점일
时频分析%听觉模型%故障诊断%特征提取
時頻分析%聽覺模型%故障診斷%特徵提取
시빈분석%은각모형%고장진단%특정제취
人类听觉系统具有优良的非平稳信号分析能力,在听觉系统中,由耳蜗基底膜对信号进行类似于带通滤波的时频分解,并由内毛细胞、传入神经和听觉中枢的神经网络对时频分解结果逐步进行特征信息提取和压缩.鉴于此,参照Wang-Brown模型,建立一种可描述信号时频结构特征的听觉模型,该模型包括基底膜、内毛细胞、中级听觉和听觉中枢等子模型,听觉中枢模型由单层听神经振荡网络构成.略去Wang-Brown模型中随机项和侧抑制项,简化内毛细胞模型,设计听神经元的活跃准则和神经元间的联接方式.信号经基底膜、内毛细胞和中级听觉模型处理后,由听神经振荡网络进行信息综合,使得信号中时频结构相似的区域所对应的听神经元进行同步振荡,从而可利用同步振荡神经元的分布情况描述信号的时频结构.进行故障转子升降速试验和风力发电增速机稳速运行试验,试验所得信号的分析结果表明,所建模型能够有效描述信号的时频结构特征及其变化情况,对信号的瞬态变化较为敏感,且数据量相对较小,易于智能识别.
人類聽覺繫統具有優良的非平穩信號分析能力,在聽覺繫統中,由耳蝸基底膜對信號進行類似于帶通濾波的時頻分解,併由內毛細胞、傳入神經和聽覺中樞的神經網絡對時頻分解結果逐步進行特徵信息提取和壓縮.鑒于此,參照Wang-Brown模型,建立一種可描述信號時頻結構特徵的聽覺模型,該模型包括基底膜、內毛細胞、中級聽覺和聽覺中樞等子模型,聽覺中樞模型由單層聽神經振盪網絡構成.略去Wang-Brown模型中隨機項和側抑製項,簡化內毛細胞模型,設計聽神經元的活躍準則和神經元間的聯接方式.信號經基底膜、內毛細胞和中級聽覺模型處理後,由聽神經振盪網絡進行信息綜閤,使得信號中時頻結構相似的區域所對應的聽神經元進行同步振盪,從而可利用同步振盪神經元的分佈情況描述信號的時頻結構.進行故障轉子升降速試驗和風力髮電增速機穩速運行試驗,試驗所得信號的分析結果錶明,所建模型能夠有效描述信號的時頻結構特徵及其變化情況,對信號的瞬態變化較為敏感,且數據量相對較小,易于智能識彆.
인류은각계통구유우량적비평은신호분석능력,재은각계통중,유이와기저막대신호진행유사우대통려파적시빈분해,병유내모세포、전입신경화은각중추적신경망락대시빈분해결과축보진행특정신식제취화압축.감우차,삼조Wang-Brown모형,건립일충가묘술신호시빈결구특정적은각모형,해모형포괄기저막、내모세포、중급은각화은각중추등자모형,은각중추모형유단층은신경진탕망락구성.략거Wang-Brown모형중수궤항화측억제항,간화내모세포모형,설계은신경원적활약준칙화신경원간적련접방식.신호경기저막、내모세포화중급은각모형처리후,유은신경진탕망락진행신식종합,사득신호중시빈결구상사적구역소대응적은신경원진행동보진탕,종이가이용동보진탕신경원적분포정황묘술신호적시빈결구.진행고장전자승강속시험화풍력발전증속궤은속운행시험,시험소득신호적분석결과표명,소건모형능구유효묘술신호적시빈결구특정급기변화정황,대신호적순태변화교위민감,차수거량상대교소,역우지능식별.