基于EMD分解在电火花数据分析的应用

发布时间：2017-08-30 05:33

  本文关键词：基于EMD分解在电火花数据分析的应用

  更多相关文章： 脉冲电能 电火花 经验模态分解 小波包变换

【摘要】：经验模态分解(empirical mode dccomposition,EMD)是处理非平稳、非线性信号一种有效的新方法。运用EMD分解法将脉冲典型负荷—电火花信号中本征模态函数(intrinsic mode function,IMF)分量逐级分离出来,得到原信号的多尺度振荡特性;分析各个分量与原序列的显著性检验和相关系数以及各个分量自身的周期性。用IMF分量和趋势项合成原序列并作误差分析,得到信号的总误差率通过理论计算为4.3%。利用bior4.4和db2两种小波基在3层分解系数基础上对电火花数据展开小波包变换。最后借助MATLAB平台对EMD和小波包分解方法进行仿真并做理论对比分析。结果表明,EMD分解法在提取机床运行放电特性及不同工况下信号更具优越性和有效性,提取结果更能满足实际工程应用需求。
【作者单位】： 合肥工业大学电气与自动化工程学院;
【关键词】： 脉冲电能 电火花 经验模态分解 小波包变换
【基金】：国家重大仪器开发专项(2013YQ220643)资助项目
【分类号】：TG661;TN911.7
【正文快照】： 1引言近几年,采用电火花加工技术在加工复杂型面、深槽和窄缝等应用中所占比重越来越大。脉冲电能负荷不同的工况应用条件,造成脉冲电能质量扰动因素种类繁多。放电状态又是对电火花加工过程实施准确控制的主要依据,直接决定了加工质量、加工效率和电极损耗等工艺指标的优劣[1

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵利强;王建林;于涛;;基于改进EMD的输油管道泄漏信号特征提取方法研究[J];仪器仪表学报;2013年12期

2 张超;陈建军;;随机共振消噪和EMD分解在轴承故障诊断中的应用[J];机械设计与研究;2013年01期

3 李春林;伍勇;;基于FFT与自相关函数的快速功率谱估计方法[J];舰船电子工程;2011年10期

4 刘晓娟;潘宏侠;;基于EMD分解和支持向量机的齿轮箱故障诊断与研究[J];柴油机设计与制造;2011年03期

5 苏文胜;王奉涛;张志新;郭正刚;李宏坤;;EMD降噪和谱峭度法在滚动轴承早期故障诊断中的应用[J];振动与冲击;2010年03期

6 徐晓刚;徐冠雷;王孝通;秦绪佳;;经验模式分解(EMD)及其应用[J];电子学报;2009年03期

7 穆钢;史坤鹏;安军;黎平;严干贵;;结合经验模态分解的信号能量法及其在低频振荡研究中的应用[J];中国电机工程学报;2008年19期

8 姚文俊;;自相关法和Burg法在AR模型功率谱估计中的仿真研究[J];计算机与数字工程;2007年10期

9 潘泉;孟晋丽;张磊;程咏梅;张洪才;;小波滤波方法及应用[J];电子与信息学报;2007年01期

10 陈庆虎,李柱;表面粗糙度评定的小波基准线[J];计量学报;1998年04期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 杜文正;电火花线切割加工质量控制的研究[D];西华大学;2012年

2 唐衍;基于EMD方法的电力系统短期负荷预测[D];上海交通大学;2011年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王余奎;黄之杰;赵徐成;朱毅;魏东涛;;A Novel De-noising Method Based on Discrete Cosine Transform and Its Application in the Fault Feature Extraction of Hydraulic Pump[J];Journal of Shanghai Jiaotong University(Science);2016年03期

2 雷强;刘光晔;朱永强;廖庭坚;;基于EEMD和矩阵束算法的低频振荡主导模式识别[J];电力系统保护与控制;2016年12期

3 蒋丽英;李茜茜;崔建国;席剑辉;;变载荷条件下的滚动轴承在线故障诊断方法[J];轴承;2016年06期

4 何健标;;基于FPGA的可配置FFT处理器[J];舰船电子工程;2016年05期

5 刘春;杜栻;;基于EMD分解在电火花数据分析的应用[J];电子测量与仪器学报;2016年05期

6 金鑫;周克栋;赫雷;黄雪鹰;张俊斌;;混沌信号的人因分量特征分析[J];南京理工大学学报;2016年02期

7 周俊;马建林;徐华;黄小福;;EMD降噪在高速铁路路基沉降预测中的应用[J];振动与冲击;2016年08期

8 于萍;金炜东;秦娜;;基于EEMD降噪和流形学习的高速列车走行部故障特征提取[J];铁道学报;2016年04期

9 李明;陈卫忠;杨建平;;隧道结构在线监测数据分析方法研究[J];岩土力学;2016年04期

10 余发军;周凤星;严保康;;基于字典学习的轴承早期故障稀疏特征提取[J];振动与冲击;2016年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 陈亚香;改善织针针坯断面划痕的研究[D];东华大学;2016年

2 于萌;EMD分解和SVM模型在时间序列荷载预测中的应用[D];河北农业大学;2015年

3 梁威;基于数字滤波和EMD方法的电力计量系统故障信息提取应用研究[D];河南大学;2015年

4 王占辉;7075铝合金电火花加工电参数优化研究[D];天津职业技术师范大学;2015年

5 喻杰;7CrSiMnMoV钢电火花线切割加工工艺研究[D];浙江理工大学;2015年

6 丁文云;时间序列预测法在岩土变形问题中的应用研究[D];昆明理工大学;2014年

7 王永韦;磨料水射流切割钛合金的实验研究[D];西华大学;2013年

8 尹华;制笔生产中复杂模具异物检测算法研究[D];浙江理工大学;2012年

9 张宜阳;基于多尺度分解和混沌理论的风电功率短期预测模型研究[D];重庆大学;2012年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 高伟;祖悦;王伟;兰海钰;张亚;;基于二代小波的光纤陀螺实时降噪方法研究[J];仪器仪表学报;2012年04期

2 刘金海;冯健;;基于模糊分类的流体管道泄漏故障智能检测方法研究[J];仪器仪表学报;2011年01期

3 张超;陈建军;郭迅;;基于EMD能量熵和支持向量机的齿轮故障诊断方法[J];振动与冲击;2010年10期

4 张景川;曾周末;赖平;封皓;靳世久;;基于小波能谱和小波信息熵的管道异常振动事件识别方法[J];振动与冲击;2010年05期

5 李仕专;李维涛;姜全贤;符天;;一种基于并行计算的快速FFT IP核设计[J];计算机与数字工程;2010年04期

6 张宇;靳世久;何静菁;陈世利;李健;;基于动态压力信号的管道泄漏特征提取方法研究[J];石油学报;2010年02期

7 张骥;;一种基于FFT计算离散小波变换的方法[J];计算机与数字工程;2009年10期

8 程军圣;张亢;杨宇;于德介;;局部均值分解与经验模式分解的对比研究[J];振动与冲击;2009年05期

9 鞠萍华;秦树人;秦毅;丁志宇;;多分辨EMD方法与频域平均在齿轮早期故障诊断中的研究[J];振动与冲击;2009年05期

10 陈略;訾艳阳;何正嘉;成玮;;总体平均经验模式分解与1.5维谱方法的研究[J];西安交通大学学报;2009年05期

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘兴;张石高速公路重载长寿命沥青路面结构研究[D];长沙理工大学;2010年

2 汤积仁;基于人工神经网络的磨料水射流切割模型研究[D];西华大学;2010年

3 范益民;基于Linux的往复走丝线切割机床数控系统的通讯及电机控制研究[D];上海交通大学;2010年

4 杜树浩;高速走丝电火花线切割加工工艺的仿真[D];西华大学;2009年

5 宣仲义;高速快走丝电火花线切割机床数控系统设计与开发[D];浙江工业大学;2009年

6 王荣臻;基于Windows的电火花线切割监测系统研究与开发[D];山东大学;2008年

7 席洪波;电火花线切割加工参数智选系统的研究[D];西安建筑科技大学;2008年

8 尹航;基于ARM的经济型数控机床控制器的研究[D];辽宁工程技术大学;2007年

9 崔红;模糊神经网络及其在电火花加工中的应用[D];青岛科技大学;2005年

10 凌湛;高速走丝电火花线切割工艺仿真及加工稳定性的研究[D];浙江大学;2005年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 董军功,赵胜;线切割电火花机床维修几例[J];机械工人.冷加工;2001年04期

2 郑志江;电火花机床发展趋向分析[J];模具制造;2001年01期

3 ;常州宝德推出新型电火花机床[J];模具制造;2002年09期

4 ;高精度座标电火花机床胜利姇生[J];电加工快报;1971年05期

5 潘天铎;;可移动的电火花机床[J];电加工;1979年03期

6 王克锡;防止电火花机床火灾事故的调查[J];机床;1990年02期

7 窦健敏;高性能电火花机床[J];稀有金属;1991年03期

8 毛鹏鸣;巧用电火花机床[J];机械工人.冷加工;1999年03期

9 贺虎成;单片机在电火花机床改造中的应用[J];电气开关;2000年03期

10 陈科安;;电火花无纸化加工作业研究[J];模具制造;2011年11期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 罗运清;;论电火花成型机床的发展沿革与动向[A];第五届全国电加工学术年会论文集（电火花成型加工篇）[C];1986年

2 曹祖时;;航空发动机涡轮组件加工难题的工艺研究及其专用电火花机床的总体设计[A];第七届全国电加工学术年会论文集[C];1993年

3 周轶阜;;电火花成型机床改造的探讨[A];陕西省电加工学会第六届学术年会论文集[C];1996年

4 赵国光;;波形测试系统在电火花机床性能检测中的应用[A];第六届全国电加工学术年会论文集[C];1989年

5 向鹏;李绣峰;;电火花机床数控改造[A];企业应用集成系统与技术学术研究会论文集[C];2006年

6 张昆;;电火花仿真加工技术在航天发动机氧泵壳体返修中的应用[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年

7 张昆;;电火花仿真加工技术在航天发动机氧泵壳体返修中的应用[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年

8 曹凤国;王建拓;黄建宇;何北星;操海虹;;导电陶瓷材料电火花超声复合抛光技术的研究[A];第六届全国电加工学术年会论文集[C];1989年

9 黄小山;;试论电火花成型机床电控系统的可靠性技术[A];第七届全国电加工学术年会论文集[C];1993年

10 韩野;朱红钢;;主轴转速对电火花铣削工艺技术的影响[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 本报记者 于洪光　吕兵兵 通讯员 荆兆强 王有志;王钦峰：从农民工到发明家[N];农民日报;2009年

2 本报记者 孙覆海 本报通讯员 葛红普;宽容失败[N];工人日报;2014年

3 本报记者 孙覆海　本报通讯员 葛红普;一位农民工的豪迈人生[N];工人日报;2010年

4 本报记者 范荣义;人人尽责,就能牢牢守住红线[N];中国安全生产报;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 苏树朋;基于气体介质的电火花铣削加工技术及机理研究[D];山东大学;2008年

2 沈蓉;工程陶瓷电火花铣削加工进给控制系统及应用技术研究[D];中国石油大学;2010年

3 李翔龙;电火花铣削加工中伺服运动及工具补偿智能控制技术的研究[D];四川大学;2003年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李守江;电火花清根在YJSW315-8A涡轮热芯盒模具加工中的应用[D];山东大学;2015年

2 丰树礼;大型梁柱复合式龙门电火花机床设计研究[D];广东工业大学;2014年

3 王大伟;非导电超硬材料电火花铣削机床的研究[D];中国石油大学;2009年

4 周云鹏;基于线电极的电火花铣削加工工艺研究[D];广东工业大学;2007年

5 王星海;电火花加工液性能改进技术研究[D];烟台大学;2008年

6 黄定明;钢管电火花刻槽工艺及槽深测量方法的研究[D];华中科技大学;2007年

7 周明;电火花微孔加工工艺规律的研究[D];大连理工大学;2002年

8 井水淼;电火花微小孔加工控制方法及参数优化的研究[D];大连理工大学;2008年

9 楼晓波;电火花成型机床结构的动态特性分析及优化[D];浙江工业大学;2009年

10 吴品;旋转电极的电火花孔加工实验研究[D];上海交通大学;2007年

，

本文编号：757534