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垃圾焚烧发电厂电气设备故障信号自动识别研究
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作者 徐迁 《自动化应用》 2025年第2期172-174,178,共4页
由于原始的电厂电气设备信号存在杂波,对故障信号的识别结果往往存在较大误差。为此,以垃圾焚烧发电厂电气设备为研究对象,提出故障信号自动识别研究。采用高阶微分方法——四阶微分,对原始电气设备信号进行校正,确定信号值随时间的四... 由于原始的电厂电气设备信号存在杂波,对故障信号的识别结果往往存在较大误差。为此,以垃圾焚烧发电厂电气设备为研究对象,提出故障信号自动识别研究。采用高阶微分方法——四阶微分,对原始电气设备信号进行校正,确定信号值随时间的四阶变化率,从而更加直观地了解信号中的高频噪声、瞬态变化等细微特征。在故障信号识别阶段,利用小波变换将校正后的电气设备信号分解为不同频率段的小波系数,利用系数涵盖信号在不同时间尺度和频率下的特征信息——信号相位,确定异常信号。在测试结果中,设计方法对单位时间尺度内的信号状态识别结果与实际信号误差明显小于对照组,具有更强的识别效果。 展开更多
关键词 电气设备 故障信号 自动识别 四阶微分 小波变换 特征信息
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基于神经网络的电气机械设备传动齿轮故障信号自动化检测方法
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作者 蔡晨 韩俊 +3 位作者 陈超 张藏龙 方亮 高玉芹 《电子设计工程》 2025年第4期57-61,共5页
基于提高电气机械设备传动齿轮可靠性和安全性、降低故障率、提升生产效率的目的,提出一种基于神经网络的电气机械设备传动齿轮故障信号自动化检测方法。该方法通过振动传感器采集齿轮运行信号,利用集合经验模式分解算法提取故障信号分... 基于提高电气机械设备传动齿轮可靠性和安全性、降低故障率、提升生产效率的目的,提出一种基于神经网络的电气机械设备传动齿轮故障信号自动化检测方法。该方法通过振动传感器采集齿轮运行信号,利用集合经验模式分解算法提取故障信号分量,并通过Hilbert变换转化为包络谱以获取故障特征。进一步计算最大熵值筛选故障信号特征,并将其作为输入引入注意力机制的卷积神经网络(AMCNN)模型中进行训练,输出故障信号自动化检测结果。通过大量实验,得出该方法能够精准地捕捉故障信号特征,有效监测电气机械设备传动齿轮的点蚀、断齿及磨损故障,并实时追踪故障状态变化。在检测超过1200条故障信号时,模型交叉熵损失值为0,这充分证明了该方法的高检测精准性和强应用性。 展开更多
关键词 卷积神经网络 注意力机制 电气机械设备 传动齿轮 故障信号 自动化检测
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堆栈自编码器下机电故障信号多尺度滤波方法研究 被引量:1
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作者 宁永安 《自动化仪表》 CAS 2024年第8期42-46,51,共6页
煤矿机电故障信号组成成分较复杂,会导致煤矿机电故障诊断质量下降。对此,提出基于堆栈自编码器的煤矿机电故障信号多尺度滤波方法。首先,采用非线性时间序列以及相空间重构的方式构建煤矿机电故障函数并采集故障信号。其次,通过成本函... 煤矿机电故障信号组成成分较复杂,会导致煤矿机电故障诊断质量下降。对此,提出基于堆栈自编码器的煤矿机电故障信号多尺度滤波方法。首先,采用非线性时间序列以及相空间重构的方式构建煤矿机电故障函数并采集故障信号。其次,通过成本函数与稀疏约束相结合的方式设计堆栈自编码器,将采集到的故障信号输入堆栈自编码器,以实现故障信号分类。最后,以分类结果为基础,通过集合经验模态分解(EEMD)将故障非平稳信号转变为平稳信号,并采用多尺度滤波对故障信号展开寻优处理,以获取煤矿机电故障的多尺度调解信号,从而实现煤矿机电故障信号多尺度滤波。经试验验证,所提方法对故障信号进行多尺度滤波处理后,大多数频率成分得到了保留,同时滤除了不需要的频率成分。煤矿机电故障诊断准确率平均值为99.71%、诊断时间平均值为0.24 s。该方法能够实现准确、快速的煤矿机电故障诊断。 展开更多
关键词 堆栈自编码器 机电故障 故障信号 多尺度滤波 信号去噪 集合经验模态分解
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船舶轮机设备多发故障信号监测方法 被引量:2
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作者 耿俊 《船舶物资与市场》 2024年第4期105-107,共3页
本文旨在探索船舶轮机设备多发故障信号的监测方法。通过实验数据的收集和分析,构建了一个适用于船舶轮机设备的监测方法,并进行了算例分析和实验验证。结果表明,该方法能够有效地监测和识别轮机设备可能存在的故障信号。研究的初步探... 本文旨在探索船舶轮机设备多发故障信号的监测方法。通过实验数据的收集和分析,构建了一个适用于船舶轮机设备的监测方法,并进行了算例分析和实验验证。结果表明,该方法能够有效地监测和识别轮机设备可能存在的故障信号。研究的初步探索为船舶轮机设备故障监测提供了一种切实可行的方法,为船舶运行的安全和经济性提供了有益的参考。 展开更多
关键词 船舶轮机设备 多发故障信号监测 实验验证
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基于OVMD的托辊滚动轴承故障信号检测方法
5
作者 马鹏飞 杨海鸥 +2 位作者 王世龙 刘磊 辛昊天 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期156-164,共9页
为解决露天矿带式输送机托辊轴承发生故障识别精度低的问题,提高故障诊断精确性以及效率,提出以优化的优化变分模态分解的方法为基础的混沌粒子群优化算法优化变分模态分解的托辊轴承故障信号检测方法。首先,应用CPSO的出色全局寻优特性... 为解决露天矿带式输送机托辊轴承发生故障识别精度低的问题,提高故障诊断精确性以及效率,提出以优化的优化变分模态分解的方法为基础的混沌粒子群优化算法优化变分模态分解的托辊轴承故障信号检测方法。首先,应用CPSO的出色全局寻优特性,精确锁定变分模态分解算法的最适参数设定,实现对VMD的有效调参;然后,运用调参后的VMD技术处理振动数据,从中精准提取特定的频带信号成分;最后,配合稀疏最大谐波噪声比解卷积(SMHD)技术深度净化上述频带信号,显著增强带式输送机托辊轴承故障特征的辨识准确度。结果表明:CPSO对VMD改进相对于其余的VMD优化算法具有更加优越的性能;经过CPSO优化后的VMD算法结合SMHD对于滚动轴承在复杂工况下能够成功确认滚动轴承内圈以及外圈不易识别的具体故障点,并能判定轴承的具体损坏形态。 展开更多
关键词 优化变分模态分解(OVMD) 混沌粒子群优化算法(CPSO) 托辊轴承 时域频域 故障信号
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基于模态分量的自动扶梯轴承振动故障信号特征提取方法
6
作者 李自翔 张强 范豫 《机械与电子》 2024年第11期76-80,共5页
受自动扶梯轴承振动形态多样性的影响,传统自动扶梯轴承振动故障信号提取方法所提取特征偏差较大,经过长时间实践发现,现阶段所采用的传统振动故障信号提取方法所产生的偏差已经严重影响自动扶梯的正常维护。为此,结合故障信号模量属性... 受自动扶梯轴承振动形态多样性的影响,传统自动扶梯轴承振动故障信号提取方法所提取特征偏差较大,经过长时间实践发现,现阶段所采用的传统振动故障信号提取方法所产生的偏差已经严重影响自动扶梯的正常维护。为此,结合故障信号模量属性引入模态分量计算对其提取过程进行优化,共分为4个步骤:首先对自动扶梯轴承振动位移模态分量变化率进行计算;然后进行故障信号特征的DA模态分解;接着对轴承振动故障特征信号加以识别;最后完成故障信号特征提取。通过与抽取的4种不同提取方法的数据测试分析表明,模态分量算法能够有效提升振动故障信号特征的提取精准度,增强信号中故障分量的权重,改善故障特征提取环境,具有较高的研究价值与市场价值。 展开更多
关键词 模态分量 自动扶梯 轴承故障信号 特征提取
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大型油浸式变压器故障信号快速增强研究
7
作者 郭东风 《电脑编程技巧与维护》 2024年第12期46-48,68,共4页
针对大型油浸式变压器在复杂运行环境中故障信号难以快速识别与增强的问题,提出了一种基于多源信息融合与信号增强技术的方法。该方法通过综合利用电气绝缘实验数据、油中溶解气体分析及智能算法,实现了对变压器故障信号的精准捕捉与高... 针对大型油浸式变压器在复杂运行环境中故障信号难以快速识别与增强的问题,提出了一种基于多源信息融合与信号增强技术的方法。该方法通过综合利用电气绝缘实验数据、油中溶解气体分析及智能算法,实现了对变压器故障信号的精准捕捉与高效处理。利用信息融合技术,将多种故障特征进行有机整合,有效提升了故障诊断的准确性和时效性。通过实例分析验证了该方法的有效性,通过实例分析结果表明:与传统方法相比,提出的方法能够更快速地识别并增强故障信号,为大型油浸式变压器的及时维护与安全保障提供了有力支持。 展开更多
关键词 油浸式变压器 故障信号 快速增强 检测 安全保障
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故障信号检测虚拟示波器数据采集系统设计 被引量:5
8
作者 周伟 王甜甜 《现代电子技术》 北大核心 2016年第20期97-100,共4页
为了获取虚拟示波器故障信号数据,设计一种故障信号检测虚拟示波器的数据采集系统,该系统主要由衰减保护控制电路、信号调理电路、A/D转换、数据缓存和单片机5部分组成。通过减少信号调理电路使输入信号和A/D模块满量程值之间的差异达... 为了获取虚拟示波器故障信号数据,设计一种故障信号检测虚拟示波器的数据采集系统,该系统主要由衰减保护控制电路、信号调理电路、A/D转换、数据缓存和单片机5部分组成。通过减少信号调理电路使输入信号和A/D模块满量程值之间的差异达到理想的精确度。利用单片机ATmega32和AD574组成的A/D转换电路对数据进行转换和采集。在系统的输入端设计比例衰减与过压保护电路,避免因电压幅值过大造成芯片损坏。软件设计中,详细分析A/D采集的主程序及相关实现代码。实验结果表明,所提系统采集精度高,所需时间短,具有很高的采集性能。 展开更多
关键词 故障信号 虚拟示波器 数据采集 故障信号检测
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基于神经网络的烟草包装设备故障信号检测方法
9
作者 陈开红 李爽 +3 位作者 郑兴有 张秀灵 李荣基 付玉红 《家电维修》 2024年第11期83-85,共3页
随着烟草行业的不断发展,生产线速度的提升以及自动化程度的加深,机械故障带来的生产损失和安全隐患也日益凸显。传统的故障检测方法往往依赖于人工巡检或简单的传感器监测,存在着效率低、精度不高以及无法应对复杂故障的局限性,故基于... 随着烟草行业的不断发展,生产线速度的提升以及自动化程度的加深,机械故障带来的生产损失和安全隐患也日益凸显。传统的故障检测方法往往依赖于人工巡检或简单的传感器监测,存在着效率低、精度不高以及无法应对复杂故障的局限性,故基于神经网络的烟草包装设备故障信号检测方法备受关注。神经网络作为一种人工智能技术,在模式识别和故障诊断方面展现出了强大的潜力,烟草行业引入基于神经网络的故障信号检测方法后,有助于提升生产线的稳定性和可靠性,能减少因机械故障而造成的停机时间和生产损失,提高生产效率和产品质量。因此,该领域的研究具有重要的理论意义和实际应用价值,可为学术界和工业界提供广阔的研究空间和发展机遇。 展开更多
关键词 烟草包装设备 神经网络 机械运行 故障信号 检测
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基于故障信号识别的高压断路器机械故障诊断
10
作者 高赟 赵立新 李镇 《消费电子》 2024年第9期101-103,共3页
当前的高压断路器机械故障诊断模型一般为单向结构,诊断效率较低,导致目标故障诊断误差增加。为此提出对基于故障信号识别的高压断路器机械故障诊断方法的设计。根据实际的诊断需求及标准,设定故障特征提取及诊断环节,采用多阶的方式,... 当前的高压断路器机械故障诊断模型一般为单向结构,诊断效率较低,导致目标故障诊断误差增加。为此提出对基于故障信号识别的高压断路器机械故障诊断方法的设计。根据实际的诊断需求及标准,设定故障特征提取及诊断环节,采用多阶的方式,提升诊断效率,构建多阶故障信号识别高压断路器机械诊断模型,采用故障信号包络处理实现识别诊断。测试结果表明:相比于传统混合特征和集成极限学习高压断路器机械故障诊断测试组、传统小波变换和随机森林高压断路器机械故障诊断测试组,此次所设计的故障信号识别高压断路器机械故障诊断测试组最终得出的目标故障诊断误差被较好地控制在0.25以下,说明在故障信号识别技术的辅助下,对于高压断路器故障的识别针对性较强,诊断精度更高,具有实际的应用价值。 展开更多
关键词 故障信号 信号识别 高压断路器 机械故障 故障诊断 识别范围
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配电网故障信号的智能识别方法分析
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作者 朱文博 《集成电路应用》 2024年第7期198-199,共2页
阐述大数据技术在配电网故障信号识别中的应用,包括数据采集与预处理、特征提取与选择、建模与算法选择以及模型评估与优化。提出基于大数据技术的智能识别方法,并实验验证其有效性。
关键词 大数据技术 故障信号 智能识别
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电气传动故障信号的自动化控制研究
12
作者 农崇武 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2024年第12期135-138,共4页
在工业自动化快速发展的今天,现代工业生产中电传动系统的作用日益凸显。但在系统运行过程中难免会出现各种故障,造成设备损坏和安全事故。因此,传统的人工监控和处理方式已经无法满足高效和精确的现代化需求,而研究自动化控制电气传动... 在工业自动化快速发展的今天,现代工业生产中电传动系统的作用日益凸显。但在系统运行过程中难免会出现各种故障,造成设备损坏和安全事故。因此,传统的人工监控和处理方式已经无法满足高效和精确的现代化需求,而研究自动化控制电气传动故障信号就成了重中之重。本文就此提出了一套综合自动化控制策略,期望能够实现智能检测、准确识别和及时处理故障信号,从而提高系统可靠性和安全性,最终达到提高生产效率和降低维护成本的目的。 。 展开更多
关键词 电气传动 故障信号 自动化控制
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小波变换应用于电力系统故障信号分析初探 被引量:89
13
作者 董新洲 耿中行 +2 位作者 葛耀中 张伏生 徐丙垠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第6期421-424,共4页
简述了小波变换及应用特点,结合电力系统发生故障后各电气量的变化特征探索了小波变换在滤波消噪、故障录波器数据压缩、继电保护及故障测距等方面应用的可能性,并对小波变换奇异性检测理论实现行波故障测距进行了EMTP仿真验证,... 简述了小波变换及应用特点,结合电力系统发生故障后各电气量的变化特征探索了小波变换在滤波消噪、故障录波器数据压缩、继电保护及故障测距等方面应用的可能性,并对小波变换奇异性检测理论实现行波故障测距进行了EMTP仿真验证,结果表明该方法是有效的。 展开更多
关键词 小波变换 故障测距 电力系统 故障信号分析
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HHT方法在电力系统故障信号分析中的应用 被引量:76
14
作者 李天云 赵妍 +1 位作者 季小慧 李楠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期87-91,共5页
论文应用HHT方法来进行电力系统故障信号的分析。该方法利用经验模态分解法(EMD)将复杂的故障暂态信号分解成有限个固有模态信号(IMF),从而使Hilbert变换(HT)的瞬时频率具有实际物理意义。通过瞬时频率和进一步得到的Hilbert边际谱,对... 论文应用HHT方法来进行电力系统故障信号的分析。该方法利用经验模态分解法(EMD)将复杂的故障暂态信号分解成有限个固有模态信号(IMF),从而使Hilbert变换(HT)的瞬时频率具有实际物理意义。通过瞬时频率和进一步得到的Hilbert边际谱,对故障暂态信号进行了分析。仿真结果表明:该方法可以从时频两方面同时对故障信号进行分析;能够实现对故障时刻的准确检测;能够提取、区分电力系统谐波分量;Hilbert边际谱的分辨率优于傅里叶谱。 展开更多
关键词 HHT EMD HILBERT变换 故障信号分析
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基于最优小波包基的电动机故障信号的消噪与检测 被引量:51
15
作者 任震 张征平 +3 位作者 黄雯莹 管霖 杨楚明 胡国胜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期53-57,共5页
现场采样获得的电动机故障信号通常会含有很多的噪声,如果对噪声不能加以有效地消除,那么故障特征信息的提取将会受到很大的影响。该文通过对基于shannon熵的最优小波包基的快速搜索算法的探讨,提出了基于最优小波包基的电动机故障信号... 现场采样获得的电动机故障信号通常会含有很多的噪声,如果对噪声不能加以有效地消除,那么故障特征信息的提取将会受到很大的影响。该文通过对基于shannon熵的最优小波包基的快速搜索算法的探讨,提出了基于最优小波包基的电动机故障信号的消噪与检测方法。通过实例分析,验证了基于最优小波包基的信号消噪效果要优于小波方法或普通小波包方法的消噪效果。通过对消噪后的故障信号进行分析,提取出了故障特征信息。检测结果表明,在故障检测前先采用最优小波包基方法对故障信号进行消噪,有利于提高电动机故障检测的准确性。 展开更多
关键词 最优小波包基 电动机 故障信号 消噪 检测
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基于小波包算法的电机故障信号的压缩和重构 被引量:52
16
作者 任震 何建军 +1 位作者 黄雯莹 吴国沛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期25-29,共5页
提出了基于小波包改进算法的电机故障信号压缩和重构方法 ,取定误差限后 ,通过选择分解阶数并自动优化调节每个节点的阈值来获得尽可能大的压缩比。分析了小波包分解尺度空间系数v1不压缩和压缩 2种方案 ,以及小波包完全分解和基于熵值... 提出了基于小波包改进算法的电机故障信号压缩和重构方法 ,取定误差限后 ,通过选择分解阶数并自动优化调节每个节点的阈值来获得尽可能大的压缩比。分析了小波包分解尺度空间系数v1不压缩和压缩 2种方案 ,以及小波包完全分解和基于熵值的最优分解下各压缩指标随尺度的变化情况 ,并比较了不同小波的压缩效果。分析结果表明 ,提出的方法在获得较大压缩比的同时又能不失真地重构原信号 ,并有效地减少小波包分解和重构的计算量 ,是一种有效的电机故障信号的压缩和重构方法。 展开更多
关键词 电机 故障信号 小波包算法 电力系统 滤波器
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采用改进自适应Prony方法的电力故障信号的分析与处理 被引量:24
17
作者 孙晓明 高孟平 +2 位作者 刘涤尘 侯兴哲 袁荣湘 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第28期80-87,共8页
Prony方法(Prony method,PM)不适于处理含非持续性或突变性分量的故障信号。自适应PM(adaptive PM,APM)通过对信号自适应分段改善了PM的性能,但在搜索子段分界点时采用固定步长,效率低、运行时间长。提出改进APM(modified APM,MAPM),通... Prony方法(Prony method,PM)不适于处理含非持续性或突变性分量的故障信号。自适应PM(adaptive PM,APM)通过对信号自适应分段改善了PM的性能,但在搜索子段分界点时采用固定步长,效率低、运行时间长。提出改进APM(modified APM,MAPM),通过引入变步长策略大大提高了搜索效率。仿真结果表明,MAPM具有很高的信号拟合及参数估计精度,基于其的信号插值、延拓具有传统方法所没有的自适应性。MAPM对故障信号分析处理的实例再次表明了它的优越性能,为它在电气工程中的推广应用奠定了基础。 展开更多
关键词 电力系统 改进白适应Prony方法 电力故障信号 分段拟合 插值 延拓
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根据线路电流斜率快速识别故障信号的方法 被引量:21
18
作者 金雪芬 戴朝波 +1 位作者 武守远 荆平 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期29-34,共6页
介绍了华东电网故障电流限制器示范工程的主电路结构、限流电抗器快速接入及串联电容器过电压控制保护措施和策略。用PSCAD仿真软件建立了华东500kV电网故障电流限制器的等值系统。在该等值系统上对基于线路电流斜率的故障信号快速识别... 介绍了华东电网故障电流限制器示范工程的主电路结构、限流电抗器快速接入及串联电容器过电压控制保护措施和策略。用PSCAD仿真软件建立了华东500kV电网故障电流限制器的等值系统。在该等值系统上对基于线路电流斜率的故障信号快速识别方法进行了研究,详细讨论了线路电流斜率和线路电流瞬时值在时间上的各种配合方式,给出了最佳的配合方式和相应的时间整定值。 展开更多
关键词 故障电流限制器 短路电流限制器 故障信号 快速识别 线路电流斜率
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基于最小带宽离散小波的故障信号消噪与压缩 被引量:14
19
作者 胡国胜 任震 +1 位作者 黄雯莹 张征平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期5-8,共4页
噪声在小波变换下的系数随着层次的增加迅速地趋向于零 ,根据噪声的这一特点 ,文中运用最小带宽离散小波(MBDW )对噪声进行了滤波 :首先 ,根据带宽的定义求出L=4 ,N =6,8时的最小带宽离散小波滤波系数 ;其次 ,对异步电机转子故障时定子... 噪声在小波变换下的系数随着层次的增加迅速地趋向于零 ,根据噪声的这一特点 ,文中运用最小带宽离散小波(MBDW )对噪声进行了滤波 :首先 ,根据带宽的定义求出L=4 ,N =6,8时的最小带宽离散小波滤波系数 ;其次 ,对异步电机转子故障时定子电流进行去噪和重构 ,并对电机断条故障电流压缩和重构。重构后的相对误差、恢复系数和压缩比三项指标表明最小带宽离散小波在信号去噪、压缩方面效果明显 ,且有计算量小、计算速度快和实时性好等特点。 展开更多
关键词 最小带宽离散小波 Lipschtz指数 故障信号 去噪 异步电机
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基于幂函数型双稳随机共振的故障信号检测方法 被引量:19
20
作者 贺利芳 崔莹莹 +2 位作者 张天骐 张刚 宋莹 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1457-1467,共11页
在实际的故障诊断中,有用信号经常淹没在噪声中,特征信息提取非常困难。为了提取强噪声背景中的微弱信号,将幂函数型单势阱模型与Gaussian Potential模型相结合提出一种新型的双稳随机共振系统,称为幂函数型双稳随机共振系统。首先,以... 在实际的故障诊断中,有用信号经常淹没在噪声中,特征信息提取非常困难。为了提取强噪声背景中的微弱信号,将幂函数型单势阱模型与Gaussian Potential模型相结合提出一种新型的双稳随机共振系统,称为幂函数型双稳随机共振系统。首先,以平均信噪比增益为衡量指标,提出一种寻找最优系统参数组合的算法,使微弱信号、噪声及系统产生最佳的共振效果;然后,基于幂函数型双稳随机共振系统对Levy噪声背景下的仿真信号进行检测;最后提出一种基于小波变换和幂函数型双稳随机共振的微弱信号检测方法并应用于轴承故障信号检测中。仿真实验表明,幂函数型双稳随机共振模型在故障信号检测中是有效和可靠的。 展开更多
关键词 幂函数型双稳随机共振 平均信噪比增益 小波变换 故障信号检测 Levy噪声
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