粒子滤波在机械密封声发射信号降噪中的应用 |
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引用本文: | 石大磊,高宏力,胡龙飞,赵蕾.粒子滤波在机械密封声发射信号降噪中的应用[J].润滑与密封,2019,44(5):64-70. |
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作者姓名: | 石大磊 高宏力 胡龙飞 赵蕾 |
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作者单位: | 西南交通大学机械工程学院 |
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基金项目: | 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2682016CX033). |
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摘 要: | 机械密封声发射信号容易受到环境噪声的干扰,信噪比很低。提出一种基于互补集合经验模态分解(CEEMD)和粒子滤波(PF)相结合的降噪新方法(CEEPF)。该方法首先对采集的声发射信号进行CEEMD分解,利用相关系数原理识别出高频IMF分量后对其进行重构;然后对重构后的信号建立ARIMA模型,将其作为信号的状态方程,再利用小波分解重构思想提取测量噪声,并建立测量方程;最后对重构信号进行粒子滤波,将滤波结果与各低频IMF分量一起重构得到降噪后的声发射信号。结果表明:基于CEEMD与PF的机械密封声发射信号降噪方法能够很好地滤除背景噪声,并且能最大程度保留有效信息。对仿真信号和实验信号分别进行CEEMD小波阈值、标准粒子滤波、CEEPF降噪,发现CEEPF降噪在降噪效果上明显优于其他2种方法。
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关 键 词: | 机械密封 声发射信号 互补集合经验模态分解 粒子滤波 |
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