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信号的幅值突变往往蕴含着设备的故障信息,为明确产生幅值突变的时频区域,基于听觉系统的信息处理机制,提出了一种信号显著图计算方法。首先,对信号进行带通滤波、相位调整、半波整流等听觉外周处理,然后,提取处理结果的一次或多次包络信息,并对包络信息进行多尺度二维滤波。继而,利用中心-周边差算子得到信号在不同尺度下的局部显著度,最后,对局部显著度进行跨尺度整合和线性合并得到信号的时频显著图和全局显著图。仿真和实验结果表明,该方法适用于振动信号和语音信号,可以清晰表征幅值突变的时频区域,并可抵抗一定的噪声干扰,具有一定的有效性和实用性。 相似文献
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齿侧间隙会引发齿间啮合冲击,影响齿轮传动的平稳性和可靠性。为了对故障冲击成分进行提取,提出了基于Gammatone滤波器组的特征提取方法。该方法借鉴听觉系统复杂语音信号识别过程中耳蜗基底膜的信号处理思想,采用与基底膜冲击响应、幅频特性相似的Gammatone滤波器组模型对齿轮系统故障信号进行时频分析,进而提取冲击特征。研究结果表明:Gammatone滤波器组具有对齿轮系统的非平稳瞬变振动信号进行时频分析的功能,该方法能够有效提取由于齿侧间隙引起的啮合冲击故障特征。 相似文献
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人类听觉系统利用双耳信号的时间差和强度差进行声源定位。对于机械振动信号,难以利用声源定位的方法进行振源定位,但可以参照听觉系统的工作机理对两路信号进行特征提取。以轴心轨迹为分析对象,提出了一种双耳听觉模型,该模型由两个相同的单耳模型构成,按工作顺序,单耳模型包括基底膜模型、内毛细胞模型和侧抑制模块三个主要部分。两路信号分别由两单耳模型处理后,统计两单耳模型输出信号在各频段上的时间差和强度差,并作为双耳听觉模型的最终输出。利用所建模型分析了五种不同形状的轴心轨迹,所得的时间差和相位差对于不同轴心轨迹具有良好的可区分性,且在保证特征信息冗余性的前提下,数据量适于进行智能识别。同时,试验验证的结果也表明双耳听觉模型具有一定的表征和提取微弱信号的能力。 相似文献
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针对目前众多的基于无线传感技术的信号采集系统中缺少专门用于振动信号的采集与处理软件以及基于有线传感器的振动信号监测系统存在的问题,以Visual C++为开发平台,采用面向对象的思想,基于无线传感器网络技术开发了无线传感器振动信号采集与处理系统。该系统集成了振动信号的采集和常用的振动信号处理功能,使得研究人员能够更加方便地进行实验数据的采集以及实时处理。系统开发完成后,在反共振试验台上对该系统进行了测试。测试结果表明:该系统操作简单直观,可以方便地进行信号采集与处理、无线节点参数设置及状态监测等操作。 相似文献
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基于听觉系统的运行机制,提出一种可自动识别和提取信号中谐波频率的计算方法。首先,对信号进行基底膜带通滤波;其次,模拟听皮层时频感受野现象对不同时频域内信号进行二维傅里叶变换并提取幅值和频率信息,基于幅值信息的侧抑制结果,提出了一种谐波成分频率点的判据方法;最后,对提取得到的谐波频率点进行重组,从而可揭示信号中的主要频率成分以及各成分的时变情况。数值仿真和试验数据验证结果表明,所提方法可准确提取信号中的各谐波频率,并具有一定的抗噪声干扰能力,对于微弱谐波成分的频率提取亦有较好效果。 相似文献
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根据三次均匀有理B样条曲线、等距曲线的基本理论 ,推导了等距三次均匀有理B样条插值算法和应用于凸轮反求的优化算法 ,较好地解决了坐标机测量一般光滑柱状面的技术问题。用此方法反求出的高速运转的凸轮 ,无论是进行机构运动仿真还是实际运用均能达到要求。 相似文献