CEEMD和谱峭度结合在电机轴承故障诊断中的研究

发布时间：2019-10-14 13:58

【摘要】：电机是现代社会生产中应用最广泛的一种驱动机械,它的运行状态会直接影响整个生产系统的正常工作,而滚动轴承是电机中较为薄弱的环节,其运行状态是否正常直接影响到整台机器的性能。因此滚动轴承故障检测变的尤为重要。本文针对小波硬阈值函数的不连贯性和软阈值函数的失真性的问题,将小波阈值函数做了进一步的改进。针对EMD(经验模态分解,简称EMD)分解存在的模态混叠问题和端点效应问题,继而采用CEEMD(互补集合经验模态分解,简称CEEMD)和端点延拓相结合对滚动轴承故障进行分解,CEEMD分解和端点延拓相结合通过向信号中加入对称的高斯白噪声,从而有效的解决EMD分解方法中的模态混叠问题和端点效应,随后将小波阈值去噪与EMD分解、CEEMD分解相结合,给出了改进小波阈值去噪和EMD分解、CEEMD分解相结合的包络检测法具体实现步骤。首先将信号进行EMD分解或CEEMD分解,将故障信号有效的分解到不同频带,再以峭度指标作为IMF(固有模态函数,简称IMF)分量选择的依据,对于符合峭度指标的IMF分量进行重构,改进小波阈值去噪对重构信号进行去噪。为验本文提出方法的优越性,用Matlab进行实验分析。分析结果证明:对于本文提出改进小波阈值去噪方法比传统小波阈值函数具有更高的信噪比和更低的最小均方差值。对于本文提出的CEEMD分解与谱峭度相结合的诊断方法与EMD检测法相比,在早期滚动轴承故障中,随着滚动轴承故障程度加重,EMD分解则无法准确的反应滚动轴承故障特征频率,而此时,CEEMD分解和谱峭度相结合的方法仍能较好的对轴承故障信号进行诊断。
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM307

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周晓君;刘胜兰;;基于集合谱峭度法的轴承故障诊断[J];舰船科学技术;2013年09期

2 李怀鹏;岳林;;基于峭度的运行模态分析中谐波的识别方法[J];机械工程与自动化;2010年04期

3 蔡改改;刘海洋;黄伟国;朱忠奎;;自适应谱峭度滤波方法及其振动信号检测应用[J];振动.测试与诊断;2014年02期

4 郑威;樊可清;;基于谱峭度的不确定性振源监测方法[J];噪声与振动控制;2007年05期

5 武兵;贾峰;熊晓燕;;基于最大相关峭度反褶积的轴承故障诊断方法[J];振动.测试与诊断;2014年03期

6 赵妍;李志民;李天云;;一种基于谱峭度的异步电机故障诊断方法[J];电工技术学报;2014年05期

7 安国庆;秦程;郭立炜;梁永春;;峭度滤波器用于电机轴承早期故障特征提取[J];电机与控制学报;2014年06期

8 崔志涛;温洁嫦;胡南辉;;一种新的基于归一化峭度的ICA算法[J];广东工业大学学报;2007年04期

9 梁瑜;郭瑜;吴川辉;;基于复Morlet小波谱峭度图包络分析算法的改进[J];昆明理工大学学报(自然科学版);2013年02期

10 杨光永;胡国清;陈乐;吴海锋;宋佳声;;用于信号盲提取的最大三阶相关峭度反卷积算法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2014年01期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 范清清;;一种基于峭度的盲多用户检测方法[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年

2 徐新韬;王华庆;杨晓;李岭阳;;基于STFT的谱峭度法在轴承故障诊断中的应用[A];第11届全国转子动力学学术讨论会（ROTDYN2014）论文集（上册）[C];2014年

3 李军;张永祥;姚晓山;;峭度自适应学习步长盲提取算法提取轴承冲击信号[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年

4 李富才;孟光;胥永刚;;基于多尺度峭度指标的损伤识别研究[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年

5 方红雨;;基于最小峭度准则的码约束盲恒模干扰抑制算法[A];第十九届电工理论学术年会论文集[C];2007年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 陈元园;面向阿尔茨海默病的磁共振扩散峭度成像特征分析与识别[D];天津大学;2014年

2 彭畅;旋转机械轴承振动信号分析方法研究[D];重庆大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王艳茹;基于信号峭度的复值盲分离算法研究[D];东北大学;2014年

2 王志远;基于谱峭度理论的锚杆无损检测方法研究[D];石家庄铁道大学;2016年

3 刘盈萱;CEEMD和谱峭度结合在电机轴承故障诊断中的研究[D];东北石油大学;2016年

4 王嘉晨;基于峭度最大化算法的复数功能磁共振成像信号分析[D];大连理工大学;2011年

5 陈刚;谱峭度及其在电力系统暂态信号处理中的应用研究[D];西南交通大学;2012年

6 刘海洋;基于谱峭度的信号特征提取及其传动系统关键部件故障诊断应用[D];苏州大学;2013年

7 范清清;基于峭度的盲自适应检测方法研究[D];安徽大学;2004年

8 吴宏天;基于方差与峭度的模拟电路故障诊断及实现[D];湖南师范大学;2012年

9 闫彩虹;基于自相关函数和峭度的FECG提取算法研究[D];重庆大学;2009年

10 陈君瑜;复数参考独立分量分析算法及其fMRI应用研究[D];大连理工大学;2008年

，

本文编号：2549284