检索结果-南通市图书馆

基于声峭度特征事件分割的接触器动态特性参数非侵入式测量

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电测与仪表 2024年

作者：杜太行安泽璋姜泽孙曙光王景芹河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室河北工业大学人工智能与数据科学学院河北工业大学电子信息工程学院

针对交流接触器动态特性非侵入式测量的需求，在对接触器动作过程发声机理进行分析研究的基础上，结合声信号的特点提出一种基于声信号的交流接触器动态特性参数测量方法。采用集成经验模态分解对声信号进行自适应分解并筛选敏感分量，... 详细信息

针对交流接触器动态特性非侵入式测量的需求，在对接触器动作过程发声机理进行分析研究的基础上，结合声信号的特点提出一种基于声信号的交流接触器动态特性参数测量方法。采用集成经验模态分解对声信号进行自适应分解并筛选敏感分量，进一步基于信号敏感成分的峭度特征对完整声信号中存在的声学事件边界进行准确分割标定，从而确定接触器动作关键事件节点，最终实现接触器动态特性参数的间接测量。实验表明，该方法能够实现接触器动态特性参数的有效测量，为深入研究接触器运行状态打下基础。

关键词：交流接触器动态特性声信号采集声学事件分割峭度

基于CEEMDAN和双重峭度准则的电动机轴承故障特征频率估计方法

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机电工程技术 2024年第2期53卷 75-79页

作者：解春维申伟霖余美仪广州市机电技师学院广州510435 佛山科学技术学院广东佛山528225

振动传感器采集的轴承故障信号极易被强噪声污染,导致故障特征频率估计精度恶化。针对该问题,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和双峭度准则的轴承故障特征频率高精度估计方法。使用CEEMDAN完成振动信号分解之后,... 详细信息

振动传感器采集的轴承故障信号极易被强噪声污染,导致故障特征频率估计精度恶化。针对该问题,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和双峭度准则的轴承故障特征频率高精度估计方法。使用CEEMDAN完成振动信号分解之后,从众多的备选模态中挑选出合适成分重构故障特征信号极具挑战。对信号分解获得的模态分量进行迷向圆变换(标准白化处理)后,噪声对应的模态分量的分布更接近于正态分布。借助该信息,引入双重峭度准则,第一重峭度判定是在原始模态分量中筛选出疑似的故障信号,第二重峭度判定是借助迷向圆变换剔除掉噪声成分,然后再使用这两重判定的交集模态完成对轴承故障特征信号的重构。在此基础上,采用复包络法和FFT变换获取信号的包络谱,然后使用三线谱校正法更为精准地估计轴承故障特征频率。仿真实验和实测外圈、内圈故障数据表明,与一些现有方法相比,所提方法具有信号筛选方法简便、估计精度高等优势。

关键词：自适应噪声完备集合经验模态分解轴承故障检测峭度故障诊断

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多轴平稳非高斯随机振动试验控制方法

振动工程学报 2024年第3期37卷 522-527页

作者：郑荣慧李晋鹏魏小辉陈怀海南京航空航天大学航空学院航空航天结构力学及控制全国重点实验室江苏南京210016 航天科工防御技术研究试验中心北京100854

多轴向平稳非高斯随机振动控制试验能够对指定响应信号的时、频域特征进行同时控制。提出了一种快速生成具有指定功率谱密度、斜度和峭度的平稳非高斯随机振动信号的方法。通过频率采样方法将目标功率谱密度设计成滤波器,利用非线性变... 详细信息

多轴向平稳非高斯随机振动控制试验能够对指定响应信号的时、频域特征进行同时控制。提出了一种快速生成具有指定功率谱密度、斜度和峭度的平稳非高斯随机振动信号的方法。通过频率采样方法将目标功率谱密度设计成滤波器,利用非线性变换方法获取非高斯随机信号,再将此信号经过设计的滤波器以获得满足要求的非高斯随机信号。该方法简单、快速并克服了传统非线性变换方法的缺点。进一步将此方法应用于三轴向平稳非高斯随机振动试验中,给出了三轴向非高斯随机振动控制的闭环均衡步骤,此方法能够同时对信号的功率谱自谱、相干系数、相位差以及斜度和峭度进行解耦控制。进行了三轴向平稳非高斯随机振动控制试验,三个方向上加速度信号的功率谱密度、斜度和峭度控制效果均令人满意,满足工程应用要求。

关键词：随机振动平稳非高斯多轴振动斜度峭度功率谱密度

基于小电阻投入后扰动量标定的灵活接地系统定位新方法

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电网技术 2024年第3期48卷 1301-1310页

作者：王晓卫张帆王毅钊张志华郭亮梁振锋西安理工大学电气工程学院陕西省西安市710054 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院陕西省西安市710100 国网江西省电力有限公司电力科学研究院江西省南昌市330000

针对传统行波定位方法应用于灵活接地配电系统时,存在定位误差大的问题,该文提出了一种基于小电阻投入后扰动量标定的灵活接地系统定位新方法。首先,通过投入并联小电阻产生扰动信号,该信号到达故障点后发生突变,产生线模行波信号;其次... 详细信息

针对传统行波定位方法应用于灵活接地配电系统时,存在定位误差大的问题,该文提出了一种基于小电阻投入后扰动量标定的灵活接地系统定位新方法。首先,通过投入并联小电阻产生扰动信号,该信号到达故障点后发生突变,产生线模行波信号;其次,利用多元变分模态分解(multivariate variational mode decomposition,MVMD)算法分解线模电流,提取故障特征,并计算最高频本征模态分量(intrinsic mode function,IMF)的离散峭度值,峭度值最大时刻即为线模电流到达时刻;最后,利用首端检测装置计算故障距离。针对灵活接地系统的复杂拓扑结构,研究了架空线、电缆线和混合线的定位公式,通过在末端增加辅助装置,排除伪故障点。仿真结果表明,所提方法能够准确实现故障定位,且不受故障初相角、过渡电阻及故障位置的影响。

关键词：多元变分模态分解峭度灵活接地故障定位

基于改进无参尺度空间经验小波变换的变压器高频电流局放噪声抑制研究

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高压电器 2024年第1期60卷 144-153页

作者：唐志国李阳华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室北京102206

变压器是电力系统中的关键设备,局部放电(PD)是致使变压器绝缘劣化的主要原因,也是绝缘劣化的重要表现形式。针对高频PD信号中复杂的噪声信息,提出一种基于互信息和峭度优化的改进无参经验小波变换的降噪方法。该方法以经验小波变换(EWT... 详细信息

变压器是电力系统中的关键设备,局部放电(PD)是致使变压器绝缘劣化的主要原因,也是绝缘劣化的重要表现形式。针对高频PD信号中复杂的噪声信息,提出一种基于互信息和峭度优化的改进无参经验小波变换的降噪方法。该方法以经验小波变换(EWT)分解为基础,构造高斯核函数平滑频谱生成尺度空间,利用k-means聚类对边界点进行筛选得到频带分界点,然后提取无参尺度空间EWT分解的模式分量的互信息值和峭度值进行合并优化,排除冗余的频谱划分点并对频谱重新分割,利用新的频谱边界进行划分得到有价值的分量,在有价值的分量中去除噪声分量并将剩余分量进行通用阈值降噪然后重构信号达到PD信号降噪效果。文中方法不需要人工参与且解决了模态混叠问题,仿真和实验室、现场测试表明,与现有小波变换降噪和基于经验模态分解降噪的方法进行对比,文中的方法能够更加有效抑制PD信号中的噪声信息。

关键词：变压器局部放电经验小波变换尺度空间互信息峭度降噪

基于图像信息熵与多元变分模态分解的电缆局放信号去噪方法

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电工技术学报 2024年第13期39卷 4100-4115,4152页

作者：王晓卫王雪王毅钊张志华梁振锋西安理工大学电气工程学院西安710048 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院西安710100

局部放电(PD)检测是评估交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘状态的主要手段。针对电缆终端与中间接头局部放电现场检测时存在白噪声、周期性窄带干扰,以及去噪过程中自适应性较弱的问题,该文提出了一种基于图像信息熵与新型自适应多元变分模态分... 详细信息

局部放电(PD)检测是评估交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘状态的主要手段。针对电缆终端与中间接头局部放电现场检测时存在白噪声、周期性窄带干扰,以及去噪过程中自适应性较弱的问题,该文提出了一种基于图像信息熵与新型自适应多元变分模态分解的去噪方法。首先,对信号进行多元变分模态分解,重组信号并转换成灰度图像,进而计算图像一维信息熵。在考虑算法执行效率的同时,将Pearson相关系数与图像信息熵优化算法的模态参数相结合。其次,通过计算各本征模态分量的峭度来判定其主导分量的性质特征,利用峭度对噪声敏感的特性区分PD特征信息与噪声干扰分量,进而对噪声干扰分量进行3σ准则滤波。最后,通过新型改进小波阈值算法得到去噪信号。利用该方法对PD信号进行去噪,并与基于Spearman的变分模态分解(S-VMD)法、自适应集合经验模态分解(NAEEMD)法、短时傅里叶变换-奇异值分解(STFTSVD)法进行对比分析。结果表明,该方法对现场PD信号具有良好的抑噪性能,且耗时少、执行效率高、工程应用价值高。

关键词：多元变分模态分解局部放电图像信息熵峭度电力电缆

稀疏测度和复杂性测度及其在设备健康监测中的研究进展

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机械工程学报 2024年

作者：王冬侯炳昌王玉婷夏唐斌彭志科奚立峰上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室宁夏大学机械工程学院

机械设备健康监测对于保障机械设备的健康运行起着至关重要的作用，其核心技术之一为故障特征提取。由于机械故障信号时域和频域具有稀疏性，因此基于稀疏测度和复杂性测度的故障特征提取被广泛应用于机械设备健康监测中。过去在机械设... 详细信息

机械设备健康监测对于保障机械设备的健康运行起着至关重要的作用，其核心技术之一为故障特征提取。由于机械故障信号时域和频域具有稀疏性，因此基于稀疏测度和复杂性测度的故障特征提取被广泛应用于机械设备健康监测中。过去在机械设备健康监测领域主要是通过实验研究手段对稀疏测度和复杂性测度进行研究，缺乏足够的理论基础支撑。本研究主要总结和回顾了近年来稀疏测度和复杂性测度理论基础研究方面的新进展，并把其与设备健康监测研究结合进行阐述，利于机械设备监测领域的研究人员充分理解：(1)稀疏测度广义数学框架；(2)准算数均值比构建新型故障特征统计量；(3)新型稀疏测度与故障特征统计量构造；(4)稀疏测度性能比较；(5)改进稀疏测度；(6)稀疏测度与复杂性测度理论差异。通过稀疏测度与复杂性测度应用案例对比了稀疏测度和复杂性测度的应用效果。最后，研究展望给出了稀疏测度和复杂性测度在机械设备健康监测领域的未来发展方向。

关键词：稀疏测度复杂性测度峭度熵基尼指数相关维度近似熵模糊熵样本熵设备健康监测

基于IEWT-MOMEDA-FSC的滚动轴承故障诊断

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三峡大学学报（自然科学版） 2024年第1期46卷 92-98页

作者：吴振雄王林军邹腾枭陈梦华陈保家三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 湖北特种设备检验检测研究院宜昌分院湖北宜昌443000

针对滚动轴承故障信号常伴有噪声干扰且故障特征难以提取的问题,本文提出一种基于改进经验小波变换(IEWT)、多点优化最小熵解卷积(MOMEDA)和快速谱相关(FSC)的滚动轴承故障诊断方法.首先,将原始信号进行快速谱相关分析得到增强包络谱,... 详细信息

针对滚动轴承故障信号常伴有噪声干扰且故障特征难以提取的问题,本文提出一种基于改进经验小波变换(IEWT)、多点优化最小熵解卷积(MOMEDA)和快速谱相关(FSC)的滚动轴承故障诊断方法.首先,将原始信号进行快速谱相关分析得到增强包络谱,通过增强包络谱的极值点来自适应地划分频谱,以分割的频谱为边界构建小波滤波器组将信号分解为多个IMF分量,利用相关峭度准则筛选出有效的分量进行叠加;其次,用MOMEDA对其进行降噪处理,将降噪后的信号进行快速谱相关分析,得到增强包络谱图;最后,将增强包络谱图中幅值较高的频率与故障频率对比,判定其失效形式,用所提出的方法对实测轴承故障信号进行分析验证.结果表明,所提出的方法能有效降低噪音干扰且增强信号故障冲击特性,在噪声环境下具有较强的故障特征提取能力.

关键词：改进经验小波变换多点最优最小熵解卷积快速谱相关峭度互相关

基于量子粒子群算法和峭度的机器人制孔振动抑制方法

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振动与冲击 2023年第21期42卷 263-271,315页

作者：李浩杰姚宝国葛雨勋牛腾飞中国计量大学机电工程学院杭州310018

六自由度串联机器人加工时易发生振动,该问题限制了其在制孔领域的应用。为此提出了一种机器人制孔系统振动抑制方法,基于刚度椭球和量子粒子群算法实现机器人制孔系统位姿优化,在此基础上采用快速傅里叶变换实现切削状态分类,并以峭度... 详细信息

六自由度串联机器人加工时易发生振动,该问题限制了其在制孔领域的应用。为此提出了一种机器人制孔系统振动抑制方法,基于刚度椭球和量子粒子群算法实现机器人制孔系统位姿优化,在此基础上采用快速傅里叶变换实现切削状态分类,并以峭度作为振动严重程度评价指标,实现机器人制孔系统加工参数优化。通过试验得出位姿优化后最大孔径误差显著降低至0.05 mm以下,在此基础上加工参数优化后最大孔径误差不超过0.04 mm,峭度也显著减小,验证了该方法能够抑制制孔振动,提高加工精度。该方法综合考虑了位姿与加工参数优化,扩充了机器人在加工生产线的应用场景。提出了峭度作为振动严重程度评价指标,为在线抑制机器人制孔振动提供了新的思路。

关键词：工业机器人振动抑制量子粒子群算法峭度