机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
5期
65-73
,共9页
曾鸣%杨宇%郑近德%程军圣
曾鳴%楊宇%鄭近德%程軍聖
증명%양우%정근덕%정군골
归一化复域能量算子%经验AM-FM分解%能量算子%转子碰摩%故障诊断
歸一化複域能量算子%經驗AM-FM分解%能量算子%轉子踫摩%故障診斷
귀일화복역능량산자%경험AM-FM분해%능량산자%전자팽마%고장진단
normalized complex Teager energy operator%empirical AM-FM decomposition%energy operator%rotor rub-impact%fault diagnosis
归一化希尔伯特变换(Normalized Hilbert transform,NHT)解调采用经验AM-FM分解实现信号的包络信号(即瞬时幅值)和纯调频信号的分离,再对纯调频信号进行希尔伯特变换提取瞬时频率.与直接希尔伯特变换解调比较,归一化希尔伯特变换的解调效果有较大提高.然而,研究发现,经验AM-FM分解得到的纯调频信号可能存在易导致负频率出现的骑波,并且由于归一化希尔伯特变换求取瞬时频率仍采用希尔伯特变换,则不可避免地在端点处产生振荡.针对归一化希尔伯特变换解调存在的问题,提出可以消除骑波的改进的经验AM-FM分解以及基于复域能量算子的纯调频信号的瞬时频率估计,并在此基础之上进一步提出一种新的信号解调方法——归一化复域能量算子(Normalized complex Teager energy operator,NCTEO)解调,采用改进的经验AM-FM分解提取单分量信号的瞬时幅值,再用基于复域能量算子的瞬时频率估计对纯调频信号进行解调提取瞬时频率.通过仿真试验以及转子早期碰摩故障诊断的应用实例验证了归一化复域能量算子解调的优越性和有效性.
歸一化希爾伯特變換(Normalized Hilbert transform,NHT)解調採用經驗AM-FM分解實現信號的包絡信號(即瞬時幅值)和純調頻信號的分離,再對純調頻信號進行希爾伯特變換提取瞬時頻率.與直接希爾伯特變換解調比較,歸一化希爾伯特變換的解調效果有較大提高.然而,研究髮現,經驗AM-FM分解得到的純調頻信號可能存在易導緻負頻率齣現的騎波,併且由于歸一化希爾伯特變換求取瞬時頻率仍採用希爾伯特變換,則不可避免地在耑點處產生振盪.針對歸一化希爾伯特變換解調存在的問題,提齣可以消除騎波的改進的經驗AM-FM分解以及基于複域能量算子的純調頻信號的瞬時頻率估計,併在此基礎之上進一步提齣一種新的信號解調方法——歸一化複域能量算子(Normalized complex Teager energy operator,NCTEO)解調,採用改進的經驗AM-FM分解提取單分量信號的瞬時幅值,再用基于複域能量算子的瞬時頻率估計對純調頻信號進行解調提取瞬時頻率.通過倣真試驗以及轉子早期踫摩故障診斷的應用實例驗證瞭歸一化複域能量算子解調的優越性和有效性.
귀일화희이백특변환(Normalized Hilbert transform,NHT)해조채용경험AM-FM분해실현신호적포락신호(즉순시폭치)화순조빈신호적분리,재대순조빈신호진행희이백특변환제취순시빈솔.여직접희이백특변환해조비교,귀일화희이백특변환적해조효과유교대제고.연이,연구발현,경험AM-FM분해득도적순조빈신호가능존재역도치부빈솔출현적기파,병차유우귀일화희이백특변환구취순시빈솔잉채용희이백특변환,칙불가피면지재단점처산생진탕.침대귀일화희이백특변환해조존재적문제,제출가이소제기파적개진적경험AM-FM분해이급기우복역능량산자적순조빈신호적순시빈솔고계,병재차기출지상진일보제출일충신적신호해조방법——귀일화복역능량산자(Normalized complex Teager energy operator,NCTEO)해조,채용개진적경험AM-FM분해제취단분량신호적순시폭치,재용기우복역능량산자적순시빈솔고계대순조빈신호진행해조제취순시빈솔.통과방진시험이급전자조기팽마고장진단적응용실례험증료귀일화복역능량산자해조적우월성화유효성.