基于时域准同步的谐波和间谐波检测算法

傅里叶分析法因其简单方便成为常用的谐波、间谐波检测方法,但该方法在非同步采样时存在频谱泄露问题,由此产生的谐波和间谐波的相互干扰会严重降低测量准确性.通过采用时域准同步方法减少频谱泄漏,并采用梳状滤波器分离谐波和间谐波,可以有效提高谐波和间谐波的检测精度.在电能质量测量实时性要求高的场合,为了避免梳状滤波器导致的长时延,可以通过引入时域平均法在时延较小情况下获得相当的间谐波测量精度.给出该方法在电力谐波、间谐波测量方面应用的算法流程,并分别在MATLAB和谐波分析仪上实现谐波、间谐波分析算例.     

基于加权时域同步平均与Bootstrap方法的柴油机供油系统故障诊断

根据柴油机供油压力波的信号特征,提出了使用加权时域同步平均提取整周期供油压力信号的方法;考虑到柴油机运行过程中各监测参数的波动性及其概率分布的不可知性,采用Bootstrap方法对正常状态的监测参数进行估计,确定监测参数的上下量限,实现了对柴油机供油系统的状态监测与故障诊断。     

基于扭振信号加窗RMS时域同步平均的行星齿轮箱裂纹故障诊断

行星齿轮箱具有结构紧凑、传动效率高、运行平稳等优点,被广泛应用于关键机械装备中.由于恶劣的工作环境,行星齿轮箱易产生齿根裂纹故障损伤且不易被识别,易造成安全隐患.扭转振动信号理论上不受行星架旋转引入的路径调制影响,相比于传统研究中的横向振动信号具有很大的优越性,频率成分简单,易于提取故障特征.为此,以扭振信号为分析对象,提出了一种加窗RMS(Root meam square)时域同步平均技术,实现行星齿轮箱的早期齿根裂纹故障诊断;并搭建故障模拟试验台,验证了该方法的有效性.     

基于自适应线调频基原子分解的时域同步平均方法及其在变转速齿轮故障诊断中的应用

提出一种基于自适应线调频基原子分解(adaptive chirplet atomic decomposition,ACAD)的时域同步平均方法,并将其应用于低信噪比下变转速齿轮故障诊断。首先对齿轮振动信号进行ACAD分解估计齿轮所在轴的转速曲线;然后根据转速曲线对信号进行等角度重采样,以满足时域同步平均方法对信号周期平稳的要求;再利用时域同步平均方法对重采样信号进行处理,处理后的信号具有很高的信噪比;最后,对其进行FFT变换,其阶次谱上非常清晰地显示齿轮的调制阶次,从而揭示齿轮的故障信息。仿真算例与应用实例证明了该方法的有效性。     

基于时域同步平均法的行星齿轮振动信号分离技术

基于某个特定的行星齿轮转过最小圈数后回到起始点这一特性,提出一种基于时域同步平均法的振动信号分离技术。由于实验采样时间较短,为了更快获取数据,根据行星齿轮啮合信号形状和齿宽,以及能量泄露小的特点,提出选择合适的窗函数—Tukeywin函数对信号进行加窗截取。选取窗宽为行星齿信号的一个齿宽,利用时域同步平均法对加窗信号进行相加平均,可提取到完整的行星齿轮信号。实验结果与对比分析表明,该方法简单且行之有效。     

基于软件频率动态跟踪的交流同步采样技术

针对传统单片机系统不具备现代操作系统管理功能的不足,本文提出并实现了一种基于32位嵌入式微处理器S3C44BOX和μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核的交流同步采样方法。该方法将采样过程分为频率动态跟踪和等间隔同步采样两部分,分别由优先级不同的多个任务完成信号采样和数据处理,任务由抢占式的μC/OS-Ⅱ统一调度管理,较好地解决了精确性和实时性的矛盾。本文详细介绍了测量装置的硬件、软件构成以及基于μC/OS-Ⅱ的实时操作系统建立方法、信号频率检测、信号采样、谐波分析等。     

频率同步跟踪技术在矿用电力设备电量参数采集中的应用

本文主要探讨了在电力系统监控中当电网频率发生波动时,运用锁相环技术使采样频率同步跟踪信号频率,提高采样数据计算的准确性。同时详细讲述如何使同步跟踪技术在交流采样中实现,并给出了具体电路图和设计要点。     

基于分数延时滤波的时域平均改进算法

为减小非整周期采样引入的截断误差对时域平均分析精度的影响,提出一种基于分数延时滤波的时域平均改进算法。在分析现有时域平均方法不足及分数延时滤波特性的基础上,方法利用现有的信号截断改进方法避免了截断误差累积并获得截断信号的延时因子,结合分数延时滤波实现对截断信号的重构与重采样,最后对各截断信号进行叠加后求算术平均。理论分析与实验结果表明:方法充分利用了分数延时滤波在改变延时因子方面的优势,明显减小了非整周期采样时信号截断误差,能有效提高无时标时域平均的分析精度。     

基于时域平均和Hilbert- Huang变换的时频熵理论轧机齿轮箱故障诊断

通过对时域平均技术和Hilbert - Huang变换的时频熵理论及实验进行研究,对某厂一台轧机卧式齿轮箱工作时产生的振动进行测量,利用时域平均技术对振动信号进行预处理、计算Hilbert -Huang变换的时频熵并把它作为特征量,对轧机卧式齿轮箱工作时的故障进行诊断,获得了满意的结果.同时也验证了本课题所用方法的先进...     

特高压输电系统次同步谐振分析

加装串补装置可提升高压输电线路的输送能力,但这也是系统发生次同步谐振的诱因之一。以某实际电力系统为例,采用解析法对汽轮发电机组轴系扭振的模态进行分析,对不同频率下系统等值阻抗进行扫描,研判发生次同步谐振的风险;并基于时域仿真,对不同工况下系统运行情况进行验证,结果表明：汽轮发电机组轴系扭振模态与解析法的计算结果吻合;机组轴系扭振的剧烈程度及振荡模态会随故障不同而改变;任何工况下,发电机轴段均不会发生轴系扭振。     

基于角域平均和倒阶次谱分析的齿轮箱故障诊断

本文研究旋转机械非稳态信号的分析方法。对等时间间隔采样的齿轮箱振动信号,利用插值算法实现角域重采样。为了抑制与工频无关的噪声信号以提高信噪比,对重采样信号进行了角域平均。将倒频分析引入阶次分析中,以检测出功率谱中难以辨识的周期性。以上方法成功地识别了齿根裂纹故障,说明了对旋转机械非稳态信号进行角域平均和倒阶次谱分析的可行性和有效性。     

基于柴油机瞬时转速的时频域滤波的研究

在柴油机故障诊断的研究中,对采集到的瞬时转速信号进行滤波处理是必须的。文章首先对信号进行了预处理,去掉发生错误的数据,然后对瞬时转速信号分别进行了时域滤波和频域滤波。时域中采用FIR滤波器进行滤波,对不同截止频率的滤波效果进行了比较分析并确定最优;频域滤波中引入全相位滤波思想,在频域内使用频率向量改变瞬时转速信号的频率特性,并在时域内观察滤波效果并进行了分析。时域滤波能达到比较好的滤波效果,但同时也产生了相移;频域滤波效果较时域滤波来说更为平滑、真实,没有相移。     

车辆在四轮相关随机输入下的响应时频特性研究

车辆在四轮相关随机输入的动力响应分析是车辆行驶平顺性研究的重要基础。文章根据各向同性假设,应用指数模型建立了车辆四轮相关路面随机输入通用频模型,左右轮相干函数只与轮距和车速有关,而无需实测相干函数,因此频域模型适合各种车辆,通用性好,计算方便。在此基础上建立四轮相关随机输入的时域模型,对车辆的时频响应进行了详细分析和比较,结果表明时域和频域方法是统一的,时域方法可为车辆的主动控制提供重要参考。     

直升机振动检测通用算法的研究与实现

针对国内现有振动检测设备在直升机振动噪声测量领域的可靠性影响到维护效率及急待提高国内直升机振动检测设备性能问题,首先,对多种直升机振动噪声进行了研究与分析;其次,针对直升机噪声的复杂性详细阐述了信号的预处理方法;最后,提出了适合直升机振动噪声自适应整周期采样时域同步平均-短时傅里叶变换方法。现场验证比较结果表明,整周期采样时域同步平均-短时傅里叶变换测量方法在直升机振动测量中优于其他振动算法,自适应调整能力强,信号的优劣程度对测量结果影响小,分析更加准确,实时性得到了改善。此方法同样适用于其他转子振动测量领域。     

矢量网络分析仪在时域测量中的应用

文章主要讲述了使用矢量网络分析仪(VNA)在时域测试中进行故障定位分析的应用,通过对几个实例的测量,说明了矢量网络分析仪在时域测量中的有效性和重要性。     

齿轮箱故障时域和频域综合诊断技术

本文陈述了典型齿轮箱故障振动信号的特点,采用振动噪声诊断法,在传统的各种信号处理方法的基础上采用时域和频域综合分析法,准确地诊断出SG135-2型汽车变速器齿轮箱断齿故障发生部位.     

履带车辆动力传动系统扭振的时域仿真研究

对某型履带车辆的动力传动系统扭振进行了仿真建模。针对动力传动系统中具有非线性特征的液力变矩器和盖斯林格联轴器等部件，建立了相应的非线性时域仿真模型，同时建立了发动机激励模型。将系统仿真得到的时域结果进行分析，并与实验数据进行了验证比较，仿真结果与实验数据较吻合。     

时域指标在滚动轴承故障诊断中的应用

滚动轴承是机械设备中最常见的零部件,其运行状态直接影响到整台机器的性能.介绍了利用时域指标对滚动轴承故障进行分析的方法.