EMD与样本熵在往复压缩机气阀故障诊断中的应用

针对往复压缩机气阀故障信号冲击性、非连续性特点,采用EMD方法分解提取各频率故障信号。然后通过对数据重新筛选、提出主要振动信息对分解波形进行了重构。并对往复压缩机故障信号分解及重构数据进行了分析,提取了故障信息。针对正常与故障信号分解结果复杂度不一致的特点,对EMD分解后包含的故障信息主要分量进一步通过样本熵进行量化识别。最后通过对正常、阀片缺口、弹簧失效的实测信号进行EMD分解、重构和样本熵分析,精确提取了故障信息,验证了方法的有效性。     

油管传输射孔信号的识别

在研究经验模态分解(EMD)方法的基础上,提出一种基于EMD的油管传输射孔信号的处理方法。通过EMD方法将原始信号分解成少量的,频率逐渐降低的本征模态函数(IMF),采用第一阶高频IMF分量信号,与原始信号进行对比分析,定位信号畸变点,提取相位突变点,从而得到射孔枪首末位置信息,估算射孔弹爆破数目。现场实验表明该方法较好地实现了对TCP射孔信号主要特征的提取,同时显示了EMD方法在处理该类非平稳信号中的有效性。     

基于EMD和小波包降噪的压力管道微泄漏源定位研究

为实现对压力管道裂纹微泄漏源的声发射信号降噪处理与准确定位,采用经验模态分解(EMD)和小波包变换相结合的方法对微泄漏源声发射信号进行降噪处理。结果表明,该方法能够很好地解决连续型声发射信号降噪问题。该方法首先对泄漏源声发射信号进行EMD分解,细化泄漏源信号中掺杂的高频背景噪声,然后根据EMD分解产生的各个固有模态函数(IMF)与原信号相关程度确定主要包含泄漏源信号特征的各IMF分量进行EMD重构,并进行小波包降噪,以进一步削弱背景高频噪声的干扰,最后对降噪并重构后的信号进行互相关计算,实现对压力管道微泄漏源的精确定位。     

一种基于EMD的睡眠脑电图梭形波自动识别方法

提出了一种基于EMD分解的睡眠脑电图梭形波自动识别方法．通过对EEG信号作EMD分解,得到具有很好时频特征的Hilbert谱,对Hilbert谱进行分析处理,可以自动识别梭形波出现的准确时间和持续时间．结果显示,识别准确率高达95．6％．     

基于EMD和神经网络的时间序列预测

提出了一种新的时间序列预测方法:利用EMD分解法和神经网络进行信号预测。EMD分解法是一种自适应的信号处理方法,适用于分析非线性、非平稳过程。这一方法分三个基本步骤:首先对待预测的时间序列进行EMD分解,产生多个基本模式分量IMF(Intrinsic Mode Function),接着对各个分量分别用神经网络进行预测,然后重构各分量的预测值,得到最终预测结果。仿真结果表明该方法较之以往的参数模型法以及直接用单一的神经网络进行预测更加准确有效。     

抑制经验模分解边缘效应的极值点对称延拓法

经验模分解(Em p iricalM ode D ecom position,EMD)是希尔伯特-黄变换(HHT)的核心,而经验模分解方法的关键是对提取固有模式函数(Intrinsic m ode function,IM F)时所谓边缘效应问题的处理。提出了极值点对称延拓方法,用来对边缘效应问题进行处理。算例分析结果表明该方法的算法简单,计算速度快,能有效地抑制EMD分解时的边缘效应,分解得到的固有模式函数完备地体现了原信号真实的频率和幅值信息。在信号重构时不会带来原始信号的畸变。     

基于虚拟仪器(VI)技术的小波信号处理研究

小波分析作为复杂信号处理的一种工具正得到越来越广泛的应用。为了在虚拟仪器LabVIEW开发平台上应用小波方法对信号进行处理，提出了一种应用MATLAB Script节点对信号进行小波处理的方法，并分析了其中的关键技术。对于普通用户，这一技术将提供LabVIEW环境下实现小波信号处理的技术手段。用此方法对示例进行了分析，分析结果证明对于复杂信号应用小波方法可以取得比传统方法更好的效果。     

经验模态分解在电力绝缘气体SF6红外光谱去噪中的应用

经验模态分解(EMD)是以信号极值特征尺度为度量的时空滤波器,它充分保留了信号本身的非线性和非平稳特征,在信号去噪中具有较大的优势。本文以电力绝缘气体SF6为研究对象,在介绍E MD分解方法的基础上,首先对含噪的SF6光谱信号做EMD分解,得到各阶本征模态函数(IMF),然后对高频的IMF分量用阈值法进行处理,把经过阈值处理后的高频I MF分量与低频IMF分量叠加重构得到去噪后的信号。分析了在不同噪声水平上与小波阈值去噪方法的处理效果。实验结果表明EMD阈值去噪法有效地去除了噪声,较好地保留了光谱的细节信息,与小波阈值去噪方法相比较具有自适应的优势。     

基于经验模态分解的小波阈值滤波去噪

经验模态分解(EMD)是一种新出现的处理非线性、非稳态数据的信号分析方法,首先对带噪信号做EMD分解,得到各阶本征模函数(IMF)分量,然后对高频的IMF分量用小波去噪中的阈值方法进行处理,把经过阈值处理的高频IMF分量和低频的IMF进行叠加,得到重构后的信号,即去噪信号。通过三次样条包络分离数据的高阶成份和趋势项。利用EMD的这种特性,提出一种基于EMD变换的阈值去噪算法。仿真实验表明基于EMD变换的去噪具有较好的自适应能力,形式简单,应用方便灵活,不受傅立叶变换及小波函数选择的限制等。     

经验模态分解效果与信号频率振幅的关系

利用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,简称EMD)方法对由两个正弦线性叠加而成的信号进行分离处理,研究正弦信号的频率和振幅对EMD分离效果的影响.通过多组实验得出,两正弦信号的频率相差越大或振幅相差越小,EMD分离效果越明显.     

基于声卡的水射流反射声信号采集处理系统

为了能够用较低的成本实现高压水射流冲击不同几何尺寸靶物时反射声音信号特征值的有效提取,采用基于LabVIEW和声卡的高压水射流反射声信号采集处理系统实现技术。通过对LabVIEW软件编程结合声卡和高精度传声器实现了水射流反射声信号的实时采集,应用MATLAB编制小波降噪和模极大值提取程序,通过调用MATLAB Script实现LabVIEW与MATLAB的通信,完成信号的降噪和有用成分的分离与提取。实验结果验证,本系统能实现实时有效地提取对应不同靶物几何参数的特征值。     

基于相移法的复杂表面物体体积测量系统

基于相移法测量原理建立了完整的物体体积测量系统。采用CMOS相机进行图像采集,使用相位差为π2的彩色编码光栅获取三维形貌,通过像素点面积乘以每点的高度,之后将每点对应的体积进行积分,从而得到物体的体积。使用LabVIEW软件作为开发平台进行数字图像处理,LabVIEW支持并行,提高了测量速度。图像处理采用中值滤波,并引入MATLAB软件进行辅助运算。实验结果表明,系统能快捷有效地实现三维形貌的获取,测量体积的相对精度在2.2%以内。     

基于虚拟仪器的自校正控制系统

基于虚拟仪器编程软件LabVIEW并结合使用数学软件MATLAB,开发了一套基于LabVIEW编译环境的多步滞后自校正控制系统。利用LabVIEW与MATLAB混合编程,采用最小二乘法进行参数辨识和最小方差模型预报,实现系统的自校正控制。     

基于EMD自适应滤波的谱分析方法研究

经验模态分解（EMD）是一种分析非线性非平稳信号的时频分析方法．基于该方法提出一种新的自适应滤波算法EMD—LMS,并对滤波后信号进行谱分析．实验表明：与经典的功率谱分析方法相比,本文提出的谱分析方法具有更好的分辨率．     

一种LabVIEW调用MATLAB的方法

LabVIEW和MATLAB是目前工程技术领域中比较流行的两种软件,功能强大但又各自存在着不足,介绍了在LabVIEW中通过MATLAB Script节点调用MATLAB应用程序的方法及注意事项,可以互相弥补不足,更好地发挥各自长处.在输油管道泄漏检测系统例程中运行的结果证明,这种调用可以有效地实现,并完成其算法功能.这种调用的实现为快速开发具有复杂算法、功能强大的智能化虚拟仪器提供了有力的工具.     

自动控制原理虚拟实验系统开发

本文根据《自动控制原理》课程实验教学遇到的困难和实验教学改革的需要,开发了基于LabVlEW和MATLAB的自动控制原理虚拟实验系统.该虚拟实验系统包含了《自动控制原理》课程中常见的实验项目.实验系统利用Lab-VlEW和MATLAB的优势,采用二者混合编程,实现了动态显示和仿真分析的有机结合.该系统不仅改善了实验条件,提高了实验水平,而且方便易行,具有推广应用价值.     

EMD及其在脑电分析中的应用研究

基于经验模态分解(EMD)的数据分析方法,是一种针对非线性、非平稳信号处理的新方法.使用EMD法可以将任意复杂的数据信号分解为多个有限的、数据量较小的“本征模函数”(IMF).这些本征模函数很适合求其Hilbert变换.信号的局部能量和瞬时频率都可以从其本征模函数中推导出来.这个完整的能量-频率-时间关系称为Hilbert谱,它是一种分析非线性、非平稳信号的理想方法.介绍了EMD法的原理和实现过程,给出了多个实例的本征模函数和Hilbert谱.并展示了它在非稳态信号处理中的特性.同时,还探索将这种基于EMD的分析方法应用于脑电信号的分析中,并给出了脑电信号的部分本征模函数(IMF)分量及Hilbert振幅和频谱图.试图用一种新的方法分析复杂的非平稳脑电信号.     

基于LabVIEW的控制原理虚拟实验台开发

基于LabVIEW软件开发了自动控制原理课程中几个典型实验的虚拟实验台,并以串联校正实验为例详细介绍了实验台的构成和特点,同时具体阐述了其实现过程,最后通过MATLAB验证了Lab-VIEW实现的正确性和准确性.     

LabVIEW和MATLAB混合编程及在机械优化设计中的应用

阐述了MATLAB和LabVIEW两种软件的特点和各自优势,分析了4种混合编程的实现方法.重点研究了使用MATLAB节点进行混合编程的特点和方法.在此基础上,探讨了混合编程方法在机械优化设计中的应用,并以车床空心轴的优化设计为例对混合编程方法进行了说明.