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针对以微控制器MCU为控制核心的电动开度阀控制系统难以集成高效且计算量小的故障检测子系统的问题,基于小波包变换和优化K近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)算法提出了一种电动开度阀故障检测方法。对阀门振动信号进行小波包变换,计算小波包节点的能量值与其重构信号的时域特征参数。根据Pearson系数筛选出两种与能量强相关的故障特征参数:峰峰值与均方根,并将两者作为KNN算法的样本评价指标;通过对评价指标进行加权优化了KNN算法的距离计算公式,分别在MATLAB和实验样机中进行故障检测测试,对应最高分类准确率分别为92.5%与86.7%。结果表明:实验测试与仿真分析具有较好的一致性,该故障检测方法的优势在于计算量小、故障识别率较高,并能有效地应用于以MCU为核心的电动开度阀控制系统。 相似文献
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基于免疫系统的信息处理特点和传统免疫算法的不足,通过建立准自体抗体集SS和准非自体抗体集SNS来改进传统免疫算法,并结合故障信号的小波包分解特点,提出了一种基于小波包免疫算法的故障检测系统。首先利用小波包将检测信号进行分解,获取检测信号能量的特征向量。然后以信号能量的特征向量作为免疫系统的原始抗原,利用阴性选择算法对原始抗原进行自体-非自体分析。最后,将此故障检测系统成功应用于汽车驱动桥的故障检测。 相似文献
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基于小波包-包络分析的故障特征提取方法 总被引:3,自引:0,他引:3
针对齿轮、滚动轴承等的早期损伤类故障,提出将小波包分解作为包络分析的前置处理手段以提取振动信号的故障信息特征。在简述小波包基本原理的基础上.通过仿真信号.对振动信号的具体处理过程进行分析,并对可能遇到的问题.提出处理办法.然后应用于诊断实例。结果表明,该方法能够自由确定振动信号的频带划分并全面获得各频带内隐含的故障特征,且易于实现,有一定的工程应用价值。 相似文献
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基于小波包的滚动轴承故障特征提取 总被引:7,自引:0,他引:7
在深入分析离散小波包变换快速算法的基础上,给出了离散小波包变换快速算法中产生频率混淆的原因,即由正交镜像滤波器的非理想截止特必, 隔点采样和隔点插零的特性共同作用产生的,提出了一种消除频率混淆的算法,利用该算法和原算法,分别对某型滚动轴承内环剥落故障的振动信号进行处理,提取其故障特征,结果表明,原算法由于存在频率混淆,可能掩盖故障特征,提出的新算法,由于很好地消除了频率混淆,能有效地提取滚动轴承局部故障的特征。 相似文献
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小波包分析在转子裂纹故障检测中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
在单跨转子实验台上对带有裂纹故障的转子进行实验,把采集到的非平稳信号利用小波包分解方法进行了研究,采用db44小波基函数进行4层小波包分解。考虑各频带内分解信号的特点,利用重分配小波尺度图对裂纹转子系统在1/2,1,2倍临界转速下稳态信号进行分析。发现发生裂纹故障时,在1/2和1倍临界转速下,产生2X谐波;而在2倍临界转速附近产生1/2X,3/2X,2X和3X谐波。这些频率特征可以作为检测早期裂纹故障的依据。 相似文献
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为了避免机械设备出现非常规运行状态,其表现出的故障信号特征能够被准确提取,提出了基于改进小波包变换的机械设备故障信号捕捉的方法。通过定义小波包性质的方式,对机械设备故障信号实施分解处理,完成基于改进小波包变换故障特征的提取。在此基础上,计算机械设备的故障特征熵值结果,根据单值特征参数的实时数值水平,定义特征值捕获区间的范围,完成基于改进小波包变换的机械设备故障信号捕捉方法的设计与应用。实验结果表明,在改进小波包变换原理的作用下,既定机械设备元件在运行过程中表现出的奇异值水平明显降低,对故障信号特征的准确捕获与提取起到较强的促进性作用。 相似文献
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根据故障信号特征和小波包变换多尺度分解性质选取小波包分解层次,得到能正确地反映风机的运行状态的特征向量;参照特征向量的组成方法,提出并构建基于小波包分析的韶钢4号风机典型故障特征表。对待检信号选用db10小波进行6层小波包分解,利用待检状态的特征向量与典型故障特征表,通过模糊模式识别方法进行风机故障诊断。 相似文献
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为了在滚动轴承故障诊断中获得更好的效果,详细研究了小波包分析的原理,提出了基于小波包分析的滚动轴承特征向量提取算法,并利用这一算法对齿轮箱的滚动轴承在正常工况下的振动信号和故障工况下的振动信号进行了10层小波包分解处理.将处理后的图像和相同信号傅里叶变换后的频谱图进行了比较,证明本算法能够较好地分辨出滚动轴承的工作状况是否正常,具有一定的理论价值和现实意义. 相似文献
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基于小波包能量谱齿轮振动信号的分析与故障诊断 总被引:5,自引:0,他引:5
小波包是继小波分析之后提出的一种新型的多尺度分析方法,解决了小波分析在高频部分分辨率差的缺点,体现了比小波分析更好的处理效果.测试了齿轮传动系统在几种不同故障类型下的振动信号,利用小波包变换的分解和重构算法,有效地提取出齿轮故障特征信号,得到试验结果.通过比较时域分析、频域分析和小波包分析对齿轮振动信号进行的特征提取,... 相似文献
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简述了小波包分析及用于特征提取的机理,以SKF 6326-C3轴承为例,从吉林同发风电场采集了不同工况下的实时信号,利用小波包对滚动轴承振动信号进行分解,振动信号被分解到独立的频段。不同频带内的信号能量变化反映了运行状态的改变,提取各频带小波包能量谱,并对其进行能量归一化处理,作为特征向量,最后应用于基于Kohonen神经网络的故障诊断方法。经对大量实测数据的处理和分析,能够比较准确地诊断出轴承的故障。 相似文献
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基于小波包和AR谱分析的滚动轴承故障诊断 总被引:1,自引:0,他引:1
针对滚动轴承故障振动信号的非平稳性,提出了一种基于小波包和AR谱分析的滚动轴承故障诊断方法.该方法对系统输出信号进行小波包分解,然后进行重构,再对重构信号进行AR谱分析,从而提取出故障特征频率.试验结果表明,这种方法能有效地提取滚动轴承的故障特征,诊断其故障. 相似文献
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基于EMD分解与小波包的滚动轴承故障诊断 总被引:1,自引:0,他引:1
针对滚动轴承故障信号分析中的问题,提出了将Hilbert-Huang变换和小波包分析相结合的滚动轴承故障诊断新方法,实测信号分析表明,该方法能有效地对滚动轴承故障信号进行检测. 相似文献