机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
12期
1-10
,共10页
焦尚彬%李鹏华%张青%黄伟超
焦尚彬%李鵬華%張青%黃偉超
초상빈%리붕화%장청%황위초
多频微弱信号%自适应随机共振%知识的粒子群算法%多参数优化
多頻微弱信號%自適應隨機共振%知識的粒子群算法%多參數優化
다빈미약신호%자괄응수궤공진%지식적입자군산법%다삼수우화
multi-frequency weak signal%adaptive stochastic resonance%knowledge-based particle swarm optimization%multiple parameter optimization
调参随机共振系统结构参数的选择对该检测方法的性能优劣起着决定性的作用.针对工程应用中对多频微弱信号实时检测的要求,提出以平均输出信噪比为适应度函数,将随机共振系统产生最佳共振效应时势垒与噪声强度大致相等这一特性作为知识,采用基于知识的粒子群算法来并行优化随机共振系统结构参数.与标准粒子群算法相比,该算法能以更快的速度得到最佳的系统结构参数,自适应地实现非线性系统、输入信号和噪声之间的最佳匹配,削弱多频含噪信号中的噪声,提高信号的输出信噪比.仿真试验和水轮机振动信号提取的工程应用均表明,该方法参数寻优效率高,简单易行,在采样点数较少的条件下能最优地检测出淹没在强噪声中的多频微弱信号,可以实现早期故障特征信号的提取.
調參隨機共振繫統結構參數的選擇對該檢測方法的性能優劣起著決定性的作用.針對工程應用中對多頻微弱信號實時檢測的要求,提齣以平均輸齣信譟比為適應度函數,將隨機共振繫統產生最佳共振效應時勢壘與譟聲彊度大緻相等這一特性作為知識,採用基于知識的粒子群算法來併行優化隨機共振繫統結構參數.與標準粒子群算法相比,該算法能以更快的速度得到最佳的繫統結構參數,自適應地實現非線性繫統、輸入信號和譟聲之間的最佳匹配,削弱多頻含譟信號中的譟聲,提高信號的輸齣信譟比.倣真試驗和水輪機振動信號提取的工程應用均錶明,該方法參數尋優效率高,簡單易行,在採樣點數較少的條件下能最優地檢測齣淹沒在彊譟聲中的多頻微弱信號,可以實現早期故障特徵信號的提取.
조삼수궤공진계통결구삼수적선택대해검측방법적성능우렬기착결정성적작용.침대공정응용중대다빈미약신호실시검측적요구,제출이평균수출신조비위괄응도함수,장수궤공진계통산생최가공진효응시세루여조성강도대치상등저일특성작위지식,채용기우지식적입자군산법래병행우화수궤공진계통결구삼수.여표준입자군산법상비,해산법능이경쾌적속도득도최가적계통결구삼수,자괄응지실현비선성계통、수입신호화조성지간적최가필배,삭약다빈함조신호중적조성,제고신호적수출신조비.방진시험화수륜궤진동신호제취적공정응용균표명,해방법삼수심우효솔고,간단역행,재채양점수교소적조건하능최우지검측출엄몰재강조성중적다빈미약신호,가이실현조기고장특정신호적제취.
