振动工程学报
振動工程學報
진동공정학보
JOURNAL OF VIBRATION ENGINEERING
2013年
5期
771-778
,共8页
梅检民%肖云魁%沈虹%乔龙%李枫%杨青乐
梅檢民%肖雲魁%瀋虹%喬龍%李楓%楊青樂
매검민%초운괴%침홍%교룡%리풍%양청악
故障诊断%多阶FRFT%自适应滤波%稀疏信号分解%微弱故障特征提取
故障診斷%多階FRFT%自適應濾波%稀疏信號分解%微弱故障特徵提取
고장진단%다계FRFT%자괄응려파%희소신호분해%미약고장특정제취
fault diagnosis%multi-order FRFT%adaptive filter%sparse decomposition%weak fault feature extraction
提出了一种基于稀疏信号分解的多阶分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)自适应滤波方法,用于分离加减速过程啮合频率包络调制信号,提取微弱故障特征.首先提出基于两级步长FRFT确定基函数来改进多尺度线调频基稀疏信号分解方法,然后根据分解信号将分析信号分成具有较好LFM特性的信号段,采用确定基函数时保留的最佳阶次和分数阶域聚集点对各段信号进行单阶FRFT滤波,实现多阶FRFT自适应滤波.采用该方法对变速器加减速过程振动信号进行滤波解调分析.试验结果表明:基于两级步长FRFT确定基函数,速度快、精度高、抗干扰能力强;该滤波方法计算效率高,不需要选择和设置复杂滤波器,解决了信号频率呈曲线变化时,单阶FRFT滤波失效和多阶FRFT滤波各阶次难以确定的问题,能有效剥离出啮合频率包络调制信号,滤波分量的解调谱能有效提取出早期齿轮故障微弱特征.
提齣瞭一種基于稀疏信號分解的多階分數階傅裏葉變換(Fractional Fourier Transform,FRFT)自適應濾波方法,用于分離加減速過程齧閤頻率包絡調製信號,提取微弱故障特徵.首先提齣基于兩級步長FRFT確定基函數來改進多呎度線調頻基稀疏信號分解方法,然後根據分解信號將分析信號分成具有較好LFM特性的信號段,採用確定基函數時保留的最佳階次和分數階域聚集點對各段信號進行單階FRFT濾波,實現多階FRFT自適應濾波.採用該方法對變速器加減速過程振動信號進行濾波解調分析.試驗結果錶明:基于兩級步長FRFT確定基函數,速度快、精度高、抗榦擾能力彊;該濾波方法計算效率高,不需要選擇和設置複雜濾波器,解決瞭信號頻率呈麯線變化時,單階FRFT濾波失效和多階FRFT濾波各階次難以確定的問題,能有效剝離齣齧閤頻率包絡調製信號,濾波分量的解調譜能有效提取齣早期齒輪故障微弱特徵.
제출료일충기우희소신호분해적다계분수계부리협변환(Fractional Fourier Transform,FRFT)자괄응려파방법,용우분리가감속과정교합빈솔포락조제신호,제취미약고장특정.수선제출기우량급보장FRFT학정기함수래개진다척도선조빈기희소신호분해방법,연후근거분해신호장분석신호분성구유교호LFM특성적신호단,채용학정기함수시보류적최가계차화분수계역취집점대각단신호진행단계FRFT려파,실현다계FRFT자괄응려파.채용해방법대변속기가감속과정진동신호진행려파해조분석.시험결과표명:기우량급보장FRFT학정기함수,속도쾌、정도고、항간우능력강;해려파방법계산효솔고,불수요선택화설치복잡려파기,해결료신호빈솔정곡선변화시,단계FRFT려파실효화다계FRFT려파각계차난이학정적문제,능유효박리출교합빈솔포락조제신호,려파분량적해조보능유효제취출조기치륜고장미약특정.