转子振动信号消噪方法研究

针对转子振动信号周期性强而噪声信号具有随机性的特点，本文将时域平均法和小波软阈值消噪法相结合，先对振动信号进行时域平均，再对平均后的结果进行小波软阈值消噪处理。实验结果表明，这两种方法相结合，可以有效地去除振动信号的干扰噪声，提高信号的信噪比，取得良好的降噪效果。     

小波分析在输油泵振动信号消噪中的应用

通过MATLAB语言编程检验了小波分析在输油泵振动信号消噪中的应用效果,可以看出小波分析在输油泵振动信号消噪中有着傅立叶分析无可比拟的优点。     

一种新的摆度信号去噪方法及其应用

受现场环境和设备的干扰,水轮机组摆度信号中存在较强的脉冲噪声和高斯白噪声,导致真实有效信号被淹没,这为信号提取带来很大的困难。针对这一问题,提出一种将中值滤波、小波阈值去噪以及Savitzky-Golay平滑滤波相结合的摆度信号去噪方法。首先,对待分析信号用中值滤波器进行去除脉冲噪声的预处理;其次,通过Savitzky-Golay平滑滤波和阈值去噪分别去除小波分解后的近似系数和细节系数中的白噪声分量。仿真结果表明,该方法能有效提高信噪比、局部相关指数以及平滑度,降低均方误差。实验结果表明,该方法既能去除水轮机组摆度信号中的噪声,又能有效保留真实信号中的细节特征。     

基于卷积型小波包变换的切削力信号消噪

为了消除切削力信号中的随机噪声干扰,本文提出了一种基于卷积型小波包变换的消噪算法,给出了算法的详细步骤。对两个切削力信号的消噪实例结果表明:随机噪声已完全被去除,获得了准确的力信号。     

新的基于小波变换的振动信号消噪方法

噪声消除是小波变换最成功的应用之一,其基本思想是将信号的小波变换系数与给定的门限比较,保留比门限大的系数,而将其他的置零,然后进行小波重构。这种小波变换消噪方法很可能将信号中一些有用的小能量分量当成噪声消除。根据旋转机械振动信号的循环平稳性特征,提出了一种新的基于小波变换的振动信号消噪方法,并用数字试验信号和碰摩试验振动信号对新消噪方法和Matlab提供的小波消噪方法的性能进行了比较测试。结果表明,在振动信号消噪方面,新方法相比传统的小波消噪方法有更好的性能,能够有效地抑制信号中处于各频段的噪声分量。     

OFDM水声通信系统语音信号的小波包消噪方法

在阐述和构造了正交频分复用（OFDM）水声通信系统的基础上,利用小波包分解与重构对OFDM水声通信系统进行语音信号消噪处理。小波包分解方法依据信号与噪声小波变换系数分布特性不同来进行,首先将语音信号分层,确定最佳小波包分解树,再进行阈值量化,完成小波包分解,并对所得阈值进行消噪处理,最后利用小波包逆变换重构传输信号。计算机仿真结果表明在OFDM水声通信系统中利用小波包分解方法对语音信号进行处理,可有效消噪,并可较为完整地保存有效信号。     

OFDM水声通信系统语音信号的小波包消噪方法

在阐述和构造了正交频分复用(OFDM)水声通信系统的基础上,利用小波包分解与重构对OFDM水声通信系统进行语音信号消噪处理.小波包分解方法依据信号与噪声小波变换系数分布特性不同来进行,首先将语音信号分层,确定最佳小波包分解树,再进行阈值量化,完成小波包分解,并对所得阈值进行消噪处理,最后利用小波包逆变换重构传输信号.计算机仿真结果表明在OFDM水声通信系统中利用小波包分解方法对语音信号进行处理,可有效消噪,并可较为完整地保存有效信号.     

基于小波理论的电机电流信号消噪研究

小波分析是当前应用数学和工程学科中一个迅速发展的新领域。小波分析具有良好的多分辨分析能力,因而已广泛应用于信号和图像的消噪。而对电机电流信号进行消噪对于整个工程系统的分析具有很重要的意义,因此采用小波阈值消噪法对电机的电流信号进行了消噪。首先介绍了小波阈值消噪法的原理,然后用noisbump信号验证小波阈值消噪法的可行性,之后再用该方法对实验测取的电机电流信号进行消噪。消噪的效果表明:采用小波阈值消噪法对电机电流信号进行消噪,是一种可行的方法。     

纺织丝线张力信号实时消噪技术的研究

提出了基于提升框架的小波变换算法在丝线张力信号实时消噪过程中的应用,给出了该算法的流程图,通过对仿真信号与实测信号的消噪试验,验证了该算法的有效性,该算法可以应用于对实际信号的消噪处理,能够满足对张力信号处理的实时性要求,且易于实现。     

排除转子振动故障的一种方法

本文以某型工业压气机转子的振动故障的分析与排除为例,通过试验、测量与计算,分析了故障的性质,提出了排除故障的技术措施,并通过试验与使用实践,证实了分析与排故的有效性。所述方法对于一般高速旋转机械的振动分析与排故具有普遍意义。     

小波阈值降噪技术在齿轮箱振动信号处理中的应用研究

阐述一维信号的小波降噪原理及小波阈值降噪方法,用MATLAB软件对齿轮箱振动信号进行降噪处理。利用图像和计算数据说明不同小波函数和不同阈值规则的消噪效果,得出Stein无偏似然估计阈值(Rigrsure阈值)方法对强噪声复杂的齿轮箱振动信号降噪效果最佳。     

转子系统振动信号形态滤波器的设计

针对转子系统振动信号中可能夹杂的各种干扰,通过数值仿真定量分析了结构元素的形状、宽度、高度等因素对形态滤波器性能的影响程度以及振动信号的采样频率对结构元素尺寸的影响.对不同信号干扰的滤波处理,证实了形态滤波器对抑制各类信号干扰、保留信号原有特征方面的作用.在形态滤波器设计时,应优先选取正弦形状的结构元素,而结构元素的尺寸应考虑实际振动信号,即宽度Ls取信号基频一周期内的采样点数Ps的1/12,高度As取信号的最大振幅Amax的0.22~0.26倍.采用按此原则定义的结构元素对实例振动信号进行形态滤波处理验证,取得了令人满意的降噪滤波效果.     

分数阶小波包时频域的信号去噪新方法

为了提高信号去噪的效果,提出了一种基于分数阶小波包变换(FRWPT)的信号去噪新方法。该方法根据输出信号信噪比的大小,用迭代法寻找分数阶小波包变换的最优分数阶p值,通过分数阶小波包变换将带噪信号映射到最优分数阶小波包时频域内,对变换后的信号进行窄带通滤波,最后通过分数阶小波包逆变换对信号进行重构,实现分数阶小波包时频域内的信号去噪。以带噪Bumps信号和语音信号为例的去噪实验结果表明,采用该方法去噪后的信号信噪比明显提高,在抑制噪声的同时可以有效保持细节信息。     

De-noising of diesel vibration signal using wavelet packet and singular value decomposition

The vibration signals of diesel include excess noise that must be eliminated before extraction of characteristic parameters. Firstly, the effects of vibration-signal de-noising among Fourier transform, wavelet decomposition and wavelet packet decomposition are compared. Secondly, singular value decomposition is applied to de-noising vibration signals. Finally, a new de-noise method integrated with wavelet packet and singular value is presented. In this method, vibration signals are decomposed by wavelet packet, and the wavelet packet coefficient is de-noised by singular value decomposition again. The results indicate that the new de-noising method is the best. The SNR (signal-to-noise ratio) of the vibration signals of a diesel cylinder lid is the highest. The diesel vibration waveforms of combustion and valve become clear and the extracted characteristic parameters become more precise. __________ Translated from Journal of China University of Petroleum (Natural Science Edition), 2006, 30(1) (in Chinese)     

基于振动信号分析的乳化器故障诊断系统

为了提高对乳化器故障的及时而准确的诊断,首次提出了基于小波包分析理论处理振动信号的乳化器故障诊断系统。根据粉状乳化炸药生产线上乳化器的结构特征,并分析当其发生不同故障时所产生的不同振动频率特征,基于小波包分析理论,设计了由工业控制计算机(IPC)、可编程控制器(PLC)、信号调理器及振动传感器等组成的乳化器故障诊断系统。并结合SQL Server、VB和Matlab等开发工具实现该故障诊断系统。测试结果表明,该系统具有可靠的诊断功能和可观的经济价值。     

发动机特征振动信号的测试及小波分析

采用BSWA VS302 USB便携式双声道声学振动分析仪对DA462型发动机进行振动试验,试验时分别模拟气门间隙正常与故障状况,采集不同转速时不同气门间隙下发动机表面的振动信号.用db4小波对这些振动信号进行分解,重点分析了发动机排气门落座的冲击信号即D3层信号.分析结果表明：db4小波适合于发动机振动信号分析;发动机气门间隙的变化会引起振动能量的变化,气门落座冲击产生的能量占总能量的比例也会发生很大变化.根据测量不同转速时的能量分布结果和能量比数值,可以判断出当前气门间隙的工作状态,实现发动机在不解体情况下的状态检测.     

基于小波分解的信号去噪方法

本文对热电偶动态校准中红外探测器输出信号的去噪方法进行了研究。首先分析了经典滤波器方法的不足,介绍了小波分析方法在动态测试信号降噪中的应用。接着讨论了小波分析的理论基础以及小波基的选择、分解级数和阈值的确定。最后在Matlab平台下对红外探测器信号进行了去噪实验。实验结果表明,该方法有效去除了固定频率噪声和高频噪声,去噪后信号与原始信号中有用信号成分是同步的,这对于热电偶的建模分析具有重要意义。     

一种改进的小波域去噪算法

在Donoho D L和Johnston IM提出的多分辨分析小波阈值去噪方法的基础上,提出了一种新的双变量阈值函数。采用新的阈值函数的去噪效果无论在视觉效果,还是在信噪比增益和最小均方意义上均优于传统的硬阈值和软阈值,克服了采用硬阈值法去噪效果不佳和软阈值法过度光滑使信号失真的缺点。通过仿真实验结果,表明该方法的有效性和优越性。     

一种自适应小波消噪方法

为了消除噪声对被测信号的干扰,有效提取信号中的有用成分,根据信号和噪声小波变换系数的不同特性,在分析了传统阈值方法局限性的基础上,提出了一种自适应小波消噪方法.该方法首先对被测信号进行小波分解,并改进了阈值量化公式,使其具有能量分布自适应的降噪能力;然后,利用类别方差作为判别依据,选取使得类别方差最大和类内方差最小的阈值作为最佳的阈值.并根据每层分解后的小波系数进行自适应的阈值确定;最后,对信号进行重构,通过分解、阈值处理和重构等过程实现小波消噪.仿真信号和轴承故障诊断的实例结果表明该方法可在强噪声背景下消除噪声干扰,有效提取出滚动轴承的早期故障频率.     

基于多重小波变换的信号去噪及其在软测量中的应用

化工生产过程中采集到的数据信号通常具有随机性和非平稳性，附加了各种噪声，以至于影响数据建模的拟合效果和泛化性能。本文基于小波分析的特点，提出了一种对信号数据进行多重小波变换阈值去噪的方法。该方法可去除大部分高频随机噪声，提取真实信号，进而提高数据的置信度。将该方法与小波神经网络相结合并应用于丙烯腈聚合反应过程质量指标软测量模型中。仿真结果表明，该方法能有效恢复数据的真实性，提高数据建模的拟合精度与泛化性能。