一种基于小波分析的故障检测与诊断

小波分析是一种时变信号时－频两维分析方法。根据小波分析的思想，构造出一种新型机械设备故障诊断装置，使得机械故障的诊断晚加准确，并在实际应用中取得了良好效果。实践证明这种拟小波理论的信号处理方法在故障诊断中是十分有效的。     

一种基于小波变换的输油泵故障诊断方法

小波变换突破了传统Fourier变换在信号分析中的局限性,实现了对非平稳信号在时域和频域的局部化处理,提出了一种利用小波变换精确定位突变点的位置和突变类型的故障诊断方法,在输油泵的故障诊断中得到了验证.     

基于小波变换的减速离合器故障诊断方法研究

介绍了小波分析的原理,并把小波分析方法应用在减速离合器故障信号处理中,进而研制出减速离合器故障信号特征分析的故障诊断方法.主要运用MATLAB小波分析工具箱对离合器振动信号进行小波包分解,根据小波系数作出能量分布图,对故障频段进行小波包重构,从结果中可以直观地观察到离合器故障特征.结果表明,小波包具有很强的故障诊断能力,如果在故障诊断过程中合理选择小波函数和各种参数,就可以获得直观的故障信号局部特征,从而为产品故障诊断提供了有效的工具.     

基于免疫机理的汽车故障检测技术研究

对基于免疫系统反面算法机理提出的反面算法进行了改进,给出了一种改进型反面选择算法.根据小波分析和人工免疫系统的原理,提出了一种基于小波变换和免疫系统的故障诊断系统.针对小波分析的特点,将其用来对非稳定信号进行分析,获取信号特征向量作为原始数据,利用改进型反面选择算法对原始数据进行己-非己分析.将此系统应用到汽车差速器故障诊断中,取得了良好的效果.     

基于多小波包的齿轮故障诊断方法研究

提出了一种全新的基于多小波包的齿轮箱故障诊断方法.在机械故障诊断领域,小波分析已经被应用在利用齿轮振动信号进行的故障诊断中.由于小波函数空间在高尺度上频带较宽,因此隐藏在信号中的在较高频段发生的窄带故障信号的频率成分不能被精确地诊断.提出的多小波变换,通过划分小波变换不同层的频带克服了单小波(标量小波)系统的这种缺陷.通过多小波包变换,可以自动并精确地划分不同小波包结点的频率段,从而对频率段较窄的瞬变故障信号进行精确的诊断.对齿轮箱的仿真实验结果表明,应用多小波包系统,不但可以对齿轮系统中包含瞬变现象的故障信号进行诊断,而且可以精确确定齿轮中坏齿的位置.     

小波包特征熵在级联式变频器故障诊断中的应用

为精确诊断级联式变频器功率器件开路故障,提出了一种基于小波包特征熵的故障信号提取方法.对采集到的级联式变频器相电压信号进行三层小波包分解,提取特征熵构造电压信号的特征熵向量,并以此作为故障诊断样本,利用概率神经网络进行故障诊断.仿真结果表明,基于小波包特征熵的信号提取方法在级联式变频器故障诊断的应用中具有较高的有效性与可行性.     

滚动轴承故障诊断的仿真研究

研究滚动轴承故障诊断问题,故障振动信号具有非平稳性、突变性。由于运行中噪声影响识别故障信号,传统傅立叶变换或单一小波分析难以对特征信号进行准确提取,导致滚动轴承故障诊断正确率较低。为了提高了滚动轴承故障诊断正确率,提出一种小波分析和Hilbert变换的滚动轴承故障诊断方法。首先采用小波分析对采集滚动轴承信号进行分解,消除噪声信息,然后采用Hilbert变换对信号进行进一步精细分解。利用MATLAB软件对滚动轴承故障进行仿真,仿真结果表明,改进算法提高了滚动轴承故障诊断正确率,很适合处理滚动轴承的故障信号。     

小波分析及其应用

小波分析是传统傅里叶分析发展史上里程碑式的发展,近年来成为众多学科共同关注的热点.文章在小波变换的基础上,介绍了小波变换的一种快速算法-Mallat算法.在此基础上将其应用于信号分析与处理,对故障信号进行分解与重构,通过分析实验结果可知,高频部分能够清晰地反映信号的转折点,而这些点正是故障诊断所需的重要信息,通过对这些信息的分析可以得出故障点的位置.因此,可以推断小波分析在信号的奇异性位置检测方面是有效的.     

基于小波包分解和EMD-SVM的轴承故障诊断方法

针对轴承振动信号具有的非平稳和故障诊断样本数据难以按需获取的问题,设计了一种基于小波包分解和EMD SVM的故障诊断方法;首先,采用Mallat塔式算法对信号进行降噪,实现信号的小波分解,获得重构后的故障诊断子频带信号;然后,在经典的EMD算法的基础上定义了改进的EMD算法,采用改进的EMD算法对经过小波包降噪的故障诊断子频带信号进行特征提取,从而获得故障诊断特征向量;最后,采用适合小样本分类的SVM进行故障诊断,将经过小波包降噪和EMD特征提取的样本数据用于训练SVM,得到用于故障诊断的多个二分类SVM故障诊断模型,通过投票机制来确定样本数据最终对应的故障诊断类别:在Matlab环境下对轴承故障诊断进行实验,实验结果证明了文中基于小波包和EMD-SVM的方法一种适用于小样本的故障诊断方法,且与其它方法相比,具有诊断效率高和精度高的优点.     

基于小波熵的电机故障诊断

小波分析的方法为弱信号检测技术开辟了一条新途径,但小波变换对弱信号进行特征提取的关键在于确定小波系数的阈值．基于小波熵分析的方法能够在强噪声环境中对微弱信号准确定位,实现低能量的瞬变信号有效提取。仿真实验证明小波分析技术对电机声频故障诊断十分有效,有进一步的研究的必要,在电机的故障诊断方面小波有良好的应用前景。     

设计高阶PI观测器对线性系统故障作鲁棒检测

针对具有干扰的线性定常系统,研究了基于高阶PI观测器的鲁棒故障检测设计问题.基于Sylvester矩阵方程的参数化解,给出了干扰与残差解耦的充要条件,并提出了基于高阶PI观测器的线性系统鲁棒故障检测参数化设计方法.数值算例及仿真分析表明所提鲁棒故障检测参数化设计方法是有效的.     

改进的J-M模型及其在软件安全性评估中的应用

分析了软件可靠性和安全性之间的关系;针对安全软件测试剖面和操作剖面有不同的故障检测率,以及软件故障剔除时有引入新故障的可能,通过改变Jelinski-Moranda(J-M)可靠性模型相关假设及参数,提出了一个既能描述安全软件测试剖面与操作剖面不同,又能描述故障引入率的软件安全性评估模型;并给出了该安全性评估模型的性能度量.最后,对同一组铁路信号控制安全软件的失效数据进行分析,结果表明改进后的J-M评估模型比原J-M模型有着更好的拟合能力和预测能力.     

喷油泵校正器技术参数测试方法研究

针对喷油泵校正器的特点,介绍了对其两个技术参数预紧力和校正行程的测试方法.在小波消噪理论的基础上,给出了新的随尺度变化的阂值估计公式,采用小波软阈值消噪技术对力信号进行处理;在小波分解理论的基础上,提出了一种染噪斜坡信号的信号提取方法,并利用该方法对位移信号进行处理.经过小波消噪处理后的位移和力信号,再进一步的处理,可以得到很好的测量曲线,从而能够精确求出喷油泵校正器的预紧力和校正行程.     

On finding minimal-length test sets for diagnosing faults in combinational circuits

A fault-detection matrix contains sufficient information for finding minimal-length, fault-diagnosis test sets. The necessary and sufficient condition is that the submatrix of the fault-detection matrix must not contain equal rows. Cited examples demonstrate that characteristics in the fault-detection matrix can be used to facilitate the search for tests.     

基于尺度乘积与小波收缩相结合的去噪方法

提出一种将相邻尺度的小波系数乘积与小波阚值收缩相结合的信号去噪方法．该方法采用小波系数乘积的直方图方法提取小波系数．用该方法去噪既能很好地保持信号突变点的原有特性，又具有较强的去噪能力．数值仿真表明，与小波阚值收缩方法相比，该方法在信噪比和均方差指标上都有明显的提高，并能很好地保持信号的形状．     

Fault-tolerant control based on algebraic derivative estimation applied on a magnetically supported plate

A fault-tolerant control method based on algebraic derivative estimation is introduced. It is applied on an electromagnetically supported plate as an example of a nonlinear and an open-loop unstable system. The design of the closed loop control is facilitated assuming that relevant faults are identified sufficiently precisely and fast. This is justified by a novel robust model-based fault identification scheme which relies on algebraic methods for numerical differentiation. Derivative estimation parameters and fault-detection thresholds are chosen systematically based on the properties of the measurements. The experimental results show the practical usefulness of the presented methods.     

Wavelet correlogram: A new approach for image indexing and retrieval

In this paper, a new algorithm for content-based image indexing and retrieval is presented. The proposed method is based on a combination of multiresolution image decomposition and color correlation histogram. According to the new algorithm, wavelet coefficients of the image are computed first using a directional wavelet transform such as Gabor wavelets. A quantization step is then applied before computing one-directional autocorrelograms of the wavelet coefficients. Finally, index vectors are constructed using these one-directional wavelet correlograms. The retrieval results obtained by application of our new method on a 1000 image database demonstrated a significant improvement in effectiveness and efficiency compared to the indexing and retrieval methods based on image color correlogram or wavelet transform.     

基于区域联合编码的小波图像压缩方法

提出了基于区域联合编码的小波图像压缩方法,适合于编码纹理图像。该算法充分地利用了小波系数的带内特性,根据小波系数的概率分布特性提出区域联合编码算法,算法复杂度低。实验结果表明,该算法在编码纹理图像时编码性能优于目前最成功的小滤零树编码ＳＰＩＨＴ算法,编码缓变图像时性能逼近ＳＰＩＨＴ算法。     

脉冲漏磁信号的EMD小波阈值去噪研究

为有效抑制脉冲漏磁检测信号中的各种噪声,将小波阈值去噪运用到经验模态分解(EMD)中,提出一种基于EMD的小波阈值去噪方法。针对小波软、硬阈值函数中存在的不足,引入平滑截断绝对偏差惩罚因子进行优化改进。将该方法应用于脉冲漏磁信号进行实际消噪处理。实验结果表明,该方法能较好地剔除信号中的噪声,在脉冲噪声的抑制方面优于小波阈值去噪。     

结合小波变换的零搜索分形图象编码

为提高分形图象编码的质量,缩短编码时间,针对Monro在文献[1]中提出的零搜索分形图象编码方法,其恢复图象在存在的块效应的问题,提出了一种结合小波变换的多项式近似快速分形图象编码方法,该方法是利用各频带间能量分布不均衡的特性,构造一种结合小波分解的分形图象编码算法,首先对图象进行塔式离散正交小波变换,然后再对小波系数进行分形编码,实验结果表明,用该算法对图象进行编码,不仅使恢复图象的质量得到了较大的提高,而且编码时间仅用1．48s。