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频谱校正时谱线干涉的影响及判定方法 总被引:16,自引:9,他引:16
针对现代比例(内插)频谱校正法要求参与计算的两条谱线只包含单频率成分信号的特点,分析了包含有两个以上频率成分信号和负频率成分所产生的谱线干涉现象及由此带来的较大校正误差问题,推导并提出了离散频谱中谱干涉的相位和幅值综合判断方法以及校正的可信度,当可信度为100%时,此离散谱峰为单频率成分,由此实现了单频率信号离散频谱的自动校正。仿真计算表明该方法简便易行、精度高 相似文献
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离散频谱三点卷积幅值修正法的误差分析 总被引:36,自引:16,他引:20
在分析近年国内外各种频谱分析修正方法优缺点的基础上,对作者首先在1992年提出的离散频谱三点郑积幅值修正法,从理论上进行了误差分析,并指出了这种方法的优点是简便易行、运算速度快、精度高、不受频率有小波动的影响,同时也分析了其仅适用于大于5个频率分辨率的离散谱的局限性。 相似文献
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本文介绍了基于离散哈脱莱变换与离散付里叶变换关系,计算非周期信号的频谱的方法。该方法比利用离散付里叶变换大多数算法能减少运算量,提高运算速度。 相似文献
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对于振动工程中常见的极低频、极短时、极高频(接近奈奎斯特频率)等极端频率信号,常用的离散频谱分析与校正方法存在较大误差.对极端频率信号的典型情形进行了分析,针对极端频率信号中的极低频信号,提出了一种计及负频率成分干涉影响的离散频谱校正新方法.该方法基于Blackman窗,利用局部谱峰附近的三条谱线,建立包含正负频率贡献的离散频谱校正模型,通过对模型的求解获得频率、幅值和相位校正公式.采用频段内扫描的方式对频谱校正公式进行了仿真验证,结果表明所提方法有效降低了负频率成分的干涉影响,对极低频信号的频率、幅值和相位校正有较高的精度. 相似文献
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双线性时间-频率分布是非平稳信号处理的重要工具。但该方法运算量大,占内存多。无法实时实现。根据核函数的谱分解理论,把实离散核函数表示为实对称矩阵,利用对称矩阵的特征分解把离散时间双线性时间-频率变换表示为离散时间频谱图的加权和,用频谱图的部分和实现双线性变换的快速近似计算。数字仿真与齿轮箱故障信号处理结果表明,近似计算方法能够节能存贮空间,明显提高计算速度。 相似文献
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基于加速度信号全谱分析的转子碰摩故障特征提取实验研究 总被引:13,自引:2,他引:13
转子在运行过程中的振动加速度信号包含了转子运行状态大量信号,瞬态过程中故障加速度信号特征的提取及其识别对于旋转机械故障诊断是十分重要的。旋转机械振动的全谱分析是一种使一些典型故障尤萁是碰摩故障能被很清楚检测出来的有效方法,本文在对旋转机械转子中的一些典型碰摩故障进行了模拟试验,以及对故障发生过程中的加速度信号进行采集的基础上,对转子故障加速度信号的全谱特性进行了分析,提取和总结出由故障造成的加速度信号突变和对应的谱特征。分析结果表明:采用转子振动加速度信号对转子的碰摩故障进行诊断是有效的。加速度信号全谱图可以丰富旋转机械碰摩故障诊断系统知识库中的特征信息,对于更准确地诊断转子中的碰摩故障具有重要意义。 相似文献
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离散频谱的能量重心校正法 总被引:54,自引:5,他引:49
针对离散频谱三点卷积幅值校正方法只能校正幅值,不能校正频率和相位的问题,从理论上推导了常用离散窗谱函数的能量重心就是坐标原点,由此得到了能量重心法校正频率和相位的公式。误差分析和仿真计算表明:与其它校正方法相比,此方法能对多段平均功率谱直接进行校正,算法简单,计算速度快,负频率成分和间隔较近的多频率成分产生的干涉现象所带来的误差对精度的影响小,校正方法适用于各种对称窗函数,解决了三点卷积幅值校正法不能校正信号频率和相位的缺点。在工程应用中,对噪声小的信号,推荐加Hanning窗n=1(三点卷积法)的方法进行校正,频率间隔大于等于4个频率分辨率的信号校正后的幅值误差小于1%,频率误差小于0.01个频率分辨率,相位误差小于5度,这种方法不适用于频率过于密集的分析场合或连续谱。 相似文献
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调制FFT及其在离散频谱校正技术中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
提出了一种调制快速傅立叶变换(FFT),通过时域调制对实信号进行移频,打破频域内的对称性,再进行传统的FFT.该算法克服了直接进行FFT计算结果有一半冗余的缺点.将频率分辨率提高了一倍.提高了频率定位的精确度,从而减小了最大的幅值和相位误差,并进一步提高了抗噪性能.以比值校正法和相位差法为例,将调制FFT应用到离散频谱校正技术中,解决了基于FFT的离散频谱校正方法由于噪声影响而出现的一些问题,进一步提高了校正精度和抗噪性能.理论分析和Monte Carlo计算机模拟实验验证了上述结论的正确性. 相似文献
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基于声信号三维谱分析的转子复合碰摩故障特征提取 总被引:4,自引:1,他引:4
转子在运行过程中的声音包含了大量的转子运行状态信号,变速过程中故障声信号特征的提取及其识别对于旋转机械故障诊断是极其必要的,目前基于声信号三维谱分析的转子故障特征提取还不多,在对转子旋转机械中的一些典型产生的碰摩故障及复合碰摩故障进行了试验模拟,对故障发生过程中的声信号进行采集的基础上,对转子故障声信号的三维谱特性进行了分析。提取和总结出由故障造成的声信号突变和对应的声谱特征。分析结果表明:采用声信号对转子的碰摩故障进行诊断是有效的。声信号三维谱图丰富旋转机械碰摩故障诊断系统知识库中的特征信息,可以用于更准确地诊断转子中的碰摩故障。 相似文献
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离散频谱相位差校正方法研究 总被引:5,自引:0,他引:5
在综合分析三种离散频谱相位差校正方法特点的基础上,通过仿真研究,得出在无噪声和小噪声情况下,第一种相位差法(连续采两段信号分别作相同点数FFT)优于第二种相位差法(采一段信号分别作N点和前面N/2点FFT)和第三种相位差法(第一段信号,再构造新序列:将原时域序列前N/2点平移N/4点,将序列的前后N/4点置零,分别对原序列和新序列进行FFT分析,利用对应峰值谱线的相位差进行频谱校正的通用方法)。在大噪声情况下,第三种相位差法的正精度高于其它两种方法。对于相隔较近的频率成分(不小于4个频率分辨率)。第一种和第三种相位差法均高于第二种方法,在小噪声的实际工程中,推荐使用第一种相位差法加Hanning窗进行校正,幅值误差小于1%,频率误差小于0.02个频分分辨率,相位误差小于5度。 相似文献
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本文研究了非平稳随机振动信号的瞬时功率谱.首先评述了现有瞬时功率谱的优缺点,然后提出了一种新的瞬时功率谱,并证明了这种新型瞬时功率谱的主要性质,最后通过一个例子对两种瞬时功率谱进行了对比分析. 相似文献