应用小波包结合FFT方法检测转子断条故障信号

针对笼型异步电动机转子断条故障信号的处理,提出了一种小波包分析结合FFT的处理方法.该方法弥补了单独使用FFT无时间分辩力和无法准确识别微弱故障特征信号的缺点,也弥补了单独使用小波包分析只能得到各频带信号成分而无法得到频点信号的不足.实验证明该方法是可行的,应用该方法能够准确检测到笼型异步电动机转子断条故障信号.     

小波包分析在电机转子断条故障信号处理中的应用

针对笼型异步电动机转子断条故障信号的处理,采用基于小波包分析的转子断条故障信号处理方法进行故障检测.该方法突出特点在于多分辨率多尺度分析故障特征信号,能够准确识别故障特征信号.结果表明:根据电动机定子电流信号的小波包分解系数能够有效地检测转子断条故障信号.     

基于信息融合技术的异步电机故障诊断研究

为了合理利用异步电动机多个方面的故障特征信息,提高故障诊断的准确性,提出了一种采用异步电动机定子电流、径向(轴向)振动信号等多信息融合的故障诊断方法.对测量的各种信号进行小波分析,利用各个频段的信号能量作为故障特征值.采用D-S证据理论融合各个信息,针对证据理论无法融合高冲突证据的缺陷,引入先验知识对其进行了改进,提高了电机故障诊断准确率.实验结果表明,故障诊断结果可信度明显提高,不确定性显著减小,对异步电动机转子断条故障诊断的准确率达到90%以上.     

笼型异步电动机转子断条在线检测方法

提出了一种基于希尔伯特变换与数字滤波的笼型异步电动机转子断条在线检测方法。首先对定于电流信号作希尔伯特变换并构造一新的信号,进而作数字滤波并判断负荷是否波动,最后进行频谱分析以判断转子是否存在断条故障。它的最大优点在于可以正确区分转子断条故障与负荷波动,这就大幅提高了转子断条在线检测的可靠性。数字仿真及实验结果表明该方法是切实可行的。     

笼型异步电动机转子断条在线检测新方法

转子断条是笼型异步电动机常见的一种故障,采用快速傅立叶变换对定子电流进行频谱分析是目前应用最广泛的转子断条在线检测方法,但是存在灵敏度低的缺点。本文采用连续细化分析的傅立叶变换方法,借助异步电动机定子电压过零时刻提取电路,提出了一种新的转子断条在线检测方法。该方法可以提高检测转子断条故障的灵敏度。数字仿真及实验结果均证明了该方法的准确性和实用性。应用该方法已经研制成功了笼型异步电动机转子断条在线检测装置。     

异步电动机转子故障对定子故障检测的影响与对策

定子绕组匝间短路是异步电动机常见故障之一,因此研究其检测方法具有重要意义。首先,完成了异步电动机定子绕组匝间短路与转子断条故障仿真并对仿真结果做了分析,指出异步电动机转子故障对定子绕组匝间短路故障检测存在不利影响,甚至导致故障误判。进而明确揭示出该影响之原因,即转子故障将导致定子电流中出现边频分量。之后,提出了计及转子故障时的异步电动机定子绕组匝间短路故障检测策略,其关键在于预先采用频谱校正与自适应滤波技术滤除定子电流中由转子故障所导致的边频分量。     

异步电动机的滑模与PCH协调控制研究

针对采用单一信号或能量控制策略对异步电动机调速系统进行控制都难以满足对异步电动机高性能控制的要求,本文采取了滑模控制与端口受控哈密顿控制相结合的协调控制方法来控制异步电动机调速系统。建立了异步电动机数学模型,并利用异步电动机转子磁场定向原理,求取了异步电动机的滑模控制器;根据端口受控哈密顿原理,建立了异步电动机的端口受控哈密顿模型,并求取了端口受控哈密顿控制器;最后利用指数函数将滑模控制器与端口受控哈密顿控制器相协调来控制异步电动机调速系统。同时,考虑到负载转矩可能出现未知的情况,设计了负载转矩观测器,并利用Matlab/Simulink对所设计协调控制系统进行仿真实验。仿真结果表明,所设计的协调控制策略不仅可使异步电动机快速地跟踪给定的转速信号,而且可以显著地降低异步电动机在稳态运行时的能量损耗。这种协调控制方法为研究异步电动机的优化控制提供了一种新的思路。     

基于小波包-陷波器的电机断条故障诊断的仿真

转子断条是异步电动机常见的一种故障.基于小波包-自适应陷波器的电机断条故障诊断方法利用小波包对信号进行细致分解,从分解系数上准确找到故障信号所在节点,对该节点进行重构得到要分析的信号,然后采用自适应陷波器去除工频的干扰,提取故障特征量.MATLAB仿真表明,该方法便于故障特征量的提取,从而提高故障诊断的准确率.     

笼型异步电动机故障诊断系统设计

针对笼型异步电动机常见的气隙偏心、转子断条和匝间短路故障,开发了故障诊断系统。该系统包括信号采集、信号处理、特征提取及故障识别4个模块,气隙偏心和转子断条故障可以利用傅里叶变换后的电流数据,采用差分方法判断特征点处是否存在突变来实现,匝间短路故障可以利用派克变换后的电流数据生成图像,通过其圆度来实现。     

基于滑模观测器的异步电动机速度传感器故障诊断及容错控制

针对异步电动机矢量控制系统中速度传感器故障问题,提出基于滑模观测器的故障诊断及容错控制方法。通过坐标变换的方法建立异步电动机的状态空间模型,从而构造滑模观测器,并使用李雅普诺夫稳定性理论求解稳定性条件并给出转速自适应律;设计矢量控制系统的转速切换策略,当残差信号大于给定阈值时使系统切换到无速度传感器矢量控制方式,保持异步电动机稳定运行。仿真结果表明该方法可以在0.2 s内实现故障检测,并使系统稳定运行,体现出该方法的快速性和有效性。     

一种噪声谱快速跟踪的语音增强方法

提出了基于多窗谱法和小波阈值法对带噪语音的短时功率谱进行估计的语音增强改进方法.针对软、硬阈值法自身的缺点，采用了一种改进方法，即模平方处理方法.噪声估计过程中通过跟踪带噪语音帧来更新噪声估计.仿真结果表明，本文提出的方法能够快速跟踪突变噪声，具有较强的降噪能力.把此算法综合到语音增强中时，其增强性能要好于STSA MMSE算法.     

基于互高阶谱估计的QR分解法

首次提出一种混合色噪声(相关的高斯色噪声及相互独立的任意色噪声)背景下基于互高阶谱估计的QR分解法,仿真结果表明,该方法在混合色噪声和很低信噪比条件下谱估计的分辨率、稳定性及对混合色噪声的抑制等方面均明显优于自高阶谱估计方法,在具有更强的噪声抑制能力的同时,又使运算量和算法的复杂性大大降低。     

多重分形谱在集成电路动态电流故障诊断中的应用

系统阐述了多重分形的概念和多重分形谱的小波模极大值计算方法,提出了一种新的基于动态电流IDDT多重分形谱分析的集成电路故障诊断方法.该方法利用多重分形分析方法有效地提取信号的几何结构特征信息,利用动态电流的多重分形谱分析来进行集成电路的故障诊断.使用Hspice电路仿真验证了该方法的可行性和有效性.     

基于广义功率谱密度的分布压缩宽带频谱感知

为实现在Alpha稳定分布噪声下宽带频谱感知,扩展了传统功率谱密度概念,提出广义功率谱密度的概念,在此基础上提出基于广义功率谱密度的分布压缩宽带频谱感知。此方法能有效地抑制Alpha稳定分布噪声。首先,将接收的宽带信号进行分数低阶处理,计算自相关函数,再结合压缩感知原理将分数低阶自相关向量压缩和融合重构,最后经傅立叶变换得到广义功率谱密度。仿真结果表明,该方法具有良好的宽带功率谱密度估计性能,在Alpha稳定分布噪声下能较好地完成宽带频谱感知。     

基于EMD和包络谱分析的轴承故障诊断研究

提出了一种基于经验模态分解(EMD)和包络谱分析的轴承故障诊断的新方法．EMD是把时间序列信号，分解成不同特征时间尺度的固有模态函数(IMF)，具有自适应的分析能力，然后通过选取表征轴承故障的IMF分量进行包络谱分析，就可提取轴承故障信号的特征．轴承故障实验信号的研究结果表明：该方法能有效地识别轴承故障．     

VLSI电路噪声特性检测阈值的分析及决策

给出了利用阈值选取和决策对VLSI电路噪声特性进行检测的方法。利用信号多分辨分解噪声模型算法进行系统参数分析,简洁且精确。实验表明:非平稳噪声在时域中是可以识别的,与传统的噪声频域检测方法相比,分辨率有明显的改善。非平稳噪声的小波域实时检测方法具有自适应能力强、对信号先验知识依赖少、能够进行完全重构、可较好地保留待测信号的波形信息、有效提高信噪比等优点。这一研究将为VLSI电路器件的严格筛选、故障诊断及定位、VLSI电路的可靠性研究提供新的理论依据和检测方法。     

脉冲调制信号相位噪声测量中的功率谱估计方法

针对脉冲调制信号相位噪声测量中的噪声功率谱估计问题,建立了信号相位噪声的数学模型,分析了信号相位噪声与噪声功率谱之间的关系,提出了一种基于Welch法的噪声谱估计方法．该方法依据被测信号脉冲调制参数选择Welch法的数据分段和窗函数长度．仿真实验结果表明,该方法较传统的快速傅里叶变换方法或自相关法具有更好的谱估计性能．     

铁合金企业噪声频谱分析

运用噪声频谱分析方法对铁合金企业噪声进行了分析。实验选用9种设备，分为3组进行实验。结果表明：铁合金企业噪声能量比较高，有44％的设备噪声超标；从频段上分析，铁合金噪声多属于中、低噪声。     

一种基于能零积的综合去噪方法

基于短时能零积提出一种改进的语音综合去噪方法.通过短时能零积实现噪音阈值选择和噪音功率谱的自适应调整,得到较理想的语音起止点和噪音的功率谱估计.根据噪音在语音段和无音段不同的分布特征,噪音功率在不同阶段设置不同的权重,实现更好的谱减去噪.对每连续三帧进行残留噪音处理,可进一步除去残留噪音.实验表明,本法去噪效果优于使用固定噪音功率谱估计的传统谱减去噪方法.     

基于小波变换频谱分析的变频电机状态监测系统

介绍了小波变换理论,论述了基于电流频谱分析的异步变频电机在线监测诊断系统架构。通过对电机电气信号的采集,利用小波变换频谱分析方法,分析了稳态运行时定子电流的频谱,提取出故障信号的特征,对电机典型故障进行了定位和诊断,并通过故障案例论证该诊断分析系统的有效性。