魏格纳--维尔分布在非平稳信号分析中的应用

简要介绍了魏格纳——维尔分布及其性质，通过列举两个应用魏格纳——维尔分布来分析非平稳信号的实例，显现这种方法在分析非平稳信号中的作用．     

非平稳信号的时变自回归建模及其在轴承故障诊断中的应用

基于时变自回归（TVAR）方法实现了非平稳随机信号的参数化建模,提出采用最小信息准则确定模型阶数．通过多分量线性调频仿真信号的时变谱估计,表明该方法分辨率高,没有交叉项的干扰,计算速度快．在仿真分析的基础上,应用参数化时频谱和BP神经网络方法进行滚动轴承故障信号的分类和辨识,并基于能量法对时频图进行特征提取．分析结果表明,时变自回归方法的拟合精度高,能有效提取轴承故障信号特征,同时结合神经网络能对故障进行准确诊断．     

非平稳信号的频率—切变分布

广义时频表示存在着时频分辩率与交叉干扰不能兼顾的矛盾，本文提出了一种频率－切变域的非平稳信号表示方法，分析了几种典型信号的频率切变分布并给出了计算结果。对多元正弦有线性调频信号的数值计算表明，这种新的信号表示与Ｗｉｇｎｅｒ分布相比不仅能够大大压低产叉干扰，而且能够在频率切变平面分离多元信号，因而适合于多元信号的检测和识别。     

小波分形技术及其在非平稳故障诊断中的应用

根据小波变换和分形理论在多尺度分析和自相似本质上的一致性,提出了小波分形技术。为了克服目前离散信号盒维数计算方法的不足,推导出了确定周期或准周期振动信号无标度区的经验公式,使盒维数的改进算法具有简单、准确和实用的特点。通过汽轮发电机组轴瓦松动故障的成功诊断案例表明,小波分形技术为非平稳故障诊断提供了一种有效的新技术。     

循环平稳度解调频原理分析及其在齿轮故障诊断中的应用

为了克服Hilbert变换解调频法容易受到端点效应、采样频率和噪声的影响而出现不稳定现象的缺点,提出了利用循环平稳度对调频信号进行解调分析的新方法.基于调频信号的谐波分解,对调频信号的循环自相关和循环平稳度函数进行了详细地推导.研究结果表明,循环平稳度不仅能够有效地对调频信号进行解调,而且还对加性平稳噪声具有较强的抑制能力,因此,基于循环平稳度的解调频方法将大大地提高分析结果的准确性.     

高压断路器机械振动信号特征与故障诊断方式

就目前的情况来看,我国发电装机容量和发电量在世界占据领先水平,且在近些年来呈现不断上升态势,在电力系统容量持续增长的背景下,促进了高电压开关设备数量持续增加。高压断路器作为其中最重要的开关设备之一,具有保护电压、隔离故障等的重要作用,且对于保证电力系统的安全稳定运行发挥着至关重要的作用。本文主要对W32-12型高压断路器机械振动信号特征与故障诊断方式进行研究,提出基于小波包-关联维数、EEMD-特征熵的高压断路器特征提取理论方法并进行仿真分析。     

故障诊断信号的非平稳性

利用时间-指数法检测故障诊断中的非平稳性信号,以便对非平稳阶段进行故障处理。利用小波变换对非平稳信号的分解与重构,有针对性地选取有关频带的信息,对重构信号进行频谱分析来提取故障的典型特征。结果表明,时间．指数法很适用于信号的非平稳性判定,利用小波变换对其进行故障诊断是行之有效的。     

时频分析在舰船低频声信号分析中的应用

舰船辐射噪声是一个非平穗过程,以傅立叶变换为基础的传统谱分析方法已经难以发挥作用.时频分析因其在时一频域都具有表征信号局部特征的能力而成为非平稳信号分析的有力工具.通过对实验数据的分析处理,得到舰船低频辐射噪声的时频特征.     

Wigner分布在非平稳声场分析中的应用

与基于信号平稳性假设的传统傅里叶分析方法相比，Ｗｉｇｎｅｒ分布是一种可用于非平稳信号分析的联合时－频谱。然而，在多分量信号分析的情况下，交互干扰污染了ＷＤ，使其难以作出物理解释，本文讨论了如何用局部平滑ＷＤ和Ｃｈｏｉ－Ｗｉｌｌｉａｍｓ分布去除交互干扰项，在对多种型式信号仿真的基础上，使用ＷＤ分析来自机器的瞬态声信号以抽取非平稳性特征，分析结果表明，ＷＤ谱是十分有效的。     

基于小波分析的轴承故障诊断研究

提出了基于正交变换的滚动轴承故障诊断新方法。利用正交小波基将滚动轴承故障信号变换到时间 -频率域 ,通过小波重构信号的希尔波特变换解调和包络谱分析 ,对轴承的故障进行了有效的诊断。文中实例证明 ,小波变换对处理非平稳信号具有很好的应用效果     

高压真空断路器智能在线监测系统研制及故障诊断

为了提高断路器运行的可靠性,设计了一种基于数字信号处理器(DSP)和LabV IEW的高压真空断路器智能在线监测系统的开发新方案.该系统主要由上位机、下位机和传感器环节等三大部分组成,其中传感器和下位机构成现场监测模块,并安装于断路器本体上.下位机硬件平台以TM S320F2812DSP为核心完成对断路器机械参数、分合闸电流信号和振动信号的采集、处理与显示,同时通过CAN总线将数据送至上位机.上位机管理软件采用LabV IEW软件开发,主要完成对测量数据的存储、显示和分析处理等.测试结果表明,研制开发的高压真空断路器智能在线监测系统能够实时地反映真空断路器机械运行状态,具有人机交互友好、功能齐全和可靠性较高等特点,并且实现了在线监测系统预期的功能.     

决策树算法在智能断路器中的应用

由于现有断路器的开断策略过于复杂,算法设计者不能完全预测算法的执行结果,而将决策树算法应用到智能断路器中,利用C4.5算法对断路器采集的信息进行自动提取知识,根据获得的知识,以最大信息增益率来建立决策树,并进行了简化,能够满足对断路器实时性的要求。     

局域波法在船舶柴油机燃油系统故障诊断中应用

局域波时频分析能够从振动信号中提取清晰直观的故障特征。根据该方法的优点，以船舶主机－柴油机的燃油系统漏油故障为例，对柴油机缸盖表面的振动信号应用局域波时频谱进行分析，为柴油机的故障诊断提出一种新的分析方法。     

基于声信号分析的齿轮故障诊断方法

为了解决齿轮故障诊断中传统的声振信号分析方法容易受到周围设备及环境噪声干扰的问题,提出了一种独立分量分析和自相关分析相结合的齿轮故障诊断方法.首先用独立分量分析分离特征信号和干扰信号,然后用自相关分析提取特征信号中的周期成分.实验结果表明,该方法可以有效地提取在强背景噪声干扰下的齿轮故障特征.     

迭代广义短时Fourier变换在行星齿轮箱故障诊断中的应用

短时Fourier变换(STFT)在分析非平稳信号的过程中,受调制系数的影响,时频分布图中的能量扩散至主导频率的周围,降低了时频分布的可读性.运用STFT分析瞬时频率缓变或恒定的信号时,调制系数的影响较小甚至可以忽略不计,而得到能量聚集程度很高的时频分布.根据这一特点,提出了迭代广义短时Fourier变换(IG-STFT),该方法有效改善了时频图的可读性.首先运用迭代广义解调分离出频率恒定的单分量成分,然后运用STFT分析信号的时频分布,最后依据STFT的分析结果和相位函数得到原信号的时频分布.通过行星齿轮箱仿真信号和实验信号分析,验证了该方法在分析非平稳信号中的有效性,准确诊断了齿轮故障.     

整流式故障电流限制器对高压断路器开合能力的影响

该文指出整流式故障电流限制器在限流过程中降低了短路电流幅值,改变了短路电流波形,明显地影响到高压断路器的关合开断能力。应用电磁暂态程序(EM TP)仿真计算了整流式故障电流限制器对高压断路器关合开断过程有影响的7种因素,包括开断电流值、三相开断时后两相开断电流值、短路电流最大值、电流过零前的电流下降率、电弧能量、恢复电压幅值及上升率。计算分析表明电流过零前的下降率较同样幅度的正弦电流可增大到6倍,电弧能量可增大50%,短路电流峰值将降至25%,后开相电流可增大29%。这些对高压断路器的开断、关合能力影响很大。     

小波包信号提取算法及其在故障诊断中的应用

提出了提取强噪声背景下多通带窄带信号的一种新方法小波包信号提取算法．这是利用小波包将信号按任意时频分辨率（满足测不准原理）分解到不同频段的特点而提出的．介绍了小波包理论；给出了小波包信号提取算法，并以仿真结果说明了该算法的有效性；以滚动轴承的故障诊断为例，说明该方法可以用于故障诊断和预知维修     

基于多级神经网络的指挥仪电路故障诊断

针对某指挥仪电路故障诊断专家系统的不足之处，用层次结构的多级人工神经网络进行电路的故障诊断，用专家知识对学习样本进行筛选，通过对该电路中差分电路模块的诊断实验表明，可以克服专家系统对某些故障无法诊断的不足，而且还可以实现多故障的诊断。     

PFM神经网络VLSI电路的故障诊断应用

为了改变传统的基于软件的故障诊断模式,发挥神经网络超大规模集成电路(VLSI)的优势,提出了一种用于故障诊断的改进脉冲频率调制(PFM)模拟神经网络脉冲流VLSI电路.利用单层感知器网络、场效应管电路实现了一种新的数字模拟混合突触乘法/加法器电路.以此电路为基础,设计了进行主轴承磨损故障诊断的神经网络故障识别系统.用含有故障信息的噪声信号代替振动信号进行特征值提取,经过前置信号处理分析、故障特征值提取和神经网络运算,最后得出代表待诊断测试信号与标准故障模板之间"欧氏距离"的VLSI电路输出端电容的电压值.根据各个电压值,可以判断出故障类别.该电路具有较高的识别精度,可以实现实时在线的故障诊断.     

数据参数分析在汽车故障诊断中的应用

介绍电控汽车故障诊断的数据参数分析方法,结合实例阐述数据参数分析方法在电控汽车故障诊断中的应用。