基于多尺度排列熵的铣削颤振在线监测方法
发布时间：2019-09-12 13:35
【摘要】：排列熵是系统复杂性和规则性的一种测度,具有概念简单、稳健和计算速度快等优点。考虑到单尺度排列熵在反映铣削力信号特征方面的不足,通过试验分析提出基于单尺度排列熵和尺度4排列熵作指标的铣削颤振在线检测方法。通过试验验证,所提出的方法能有效地检测铣削颤振。同时基于多尺度排列熵的方法对于铣削力信号采集过程中的噪声、工艺参数变化等不敏感,因此这种方法适用于实际工业生产中的在线铣削颤振监测。
【图文】：
２１０逦机械工程学报逦第５１卷第９期逡逑＇＇°Ｌｉ［邋１１邋ｉｌｉｉ邋Ｌｌｌｉｌ逦０．８０７邋８。而对于统削颤振状态下统削力信号尺度４逡逑ｏ．ｓｌｔｆｌ逦排列熵’其均值和标准差分别为０．９０２邋２和逡逑｜邋０６＿邋Ｉ邋ｉ逦±０．０２９邋５，那么铣削颤振状态的阀值为０．７８４邋２。逡逑画邋°．４－邋Ｗ逦二［擎逡逑０２邋－逦ｌｏ，－邋中逡逑逦．逦．逦．逦§０４逡逑０邋２００邋４００邋６００逦Ｋ邋Ｕ邋４邋“逡逑计算次数逦０．２邋一逡逑图６尺度为４的排列熵逦Ｊ邋，逦，逡逑需要对三种铣削状态下的这两个尺度的排列熵作统逦（ａ）逡逑计分析。本文用Ｍａｔａｂ软件的统计工具箱中数值分逦ｉ．２「逡逑析的标准工具ＡＮＯＶＡ来分析不同状态下铣削力信逦１．０－邋丁逡逑号排列熵值分布情况，因此作５０组切削参数不相同逦｜邋０．８－邋＠邋了逡逑的铣削试，对三种铣削状态分别提取５００个排列熵逦■邋０．６－邋Ｑ逡逑进行分析。其中每次试验取不同的切削参数是为了逦＾邋０．４－邋Ｔ逡逑验证所提出方法对工艺参数的不敏感性。单尺度排逦０．２－逡逑列熵与尺度４排列熵的分析结果如图７的箱形图所逦Ｊ逦，逦！逡逑示。图中显示有下四分位线、上四分位线和样本中逦洗削８８振…正常洗削逡逑（ｂ）逡逑值线，其中，上四分位线和下四分位线分别是分析逦Ｓ７邋ｍｍｍ逡逑样本的２５％和７５％，为箱的上下底线。箱形图符合逡逑ｔ检验原理，箱体上下底线延伸出去的胡须线为置逦根据上述试验分析，本文提出了一种强健的基逡逑信区间，在胡须线以外的数据为异常值。图７ａ为单逦于多尺度排列熵的铣削颤振检测方法。这种方法不逡逑尺度排列熵
１２８个采样点，其采样标，因此所提出的方法对于切削参数的变化不敏感。逡逑时间为０．０３３邋ｓ，而所提ｔＢ算法的运算时间为０．０１９逦（２）通过试验分析’提出的多尺度排列熵可较逡逑ｓ’因此这种方法符合实际应用＿求。为了验髓}0区分三种翻状态，为铣~徳呦呒嗖馓峁╁义咸岢龇椒ǖ挠行裕魅缦率匝椋髦嶙偃″义希插澹常埃板澹颍恚礤澹疲剑常福板微撬岢龅姆椒ň哂懈拍罴虻ィ怂闼俣瓤欤义希幔穑剑欤戾澹恚恚断蚯猩铄澹幔宕渝澹板澹恚礤宓藉澹插澹恚礤辶浠危洛澹礤澹睿义掀浣峁缤迹顾尽Ｆ渲校迹梗嵛饬σ撬锹迹族义舷诚髁Γ迹梗夂停梗惴直鸨硎玖街殖叨认碌姆兀蚍ò伲院谩擞τ糜谕芳噬卸韵诚鞑义掀渲辛剿较叻直鸨硎厩至街窒诚髯刺姆е怠ｅ巍ｅ义厦飨缘兀瓒ǖ姆е悼梢杂行У胤直娉霾煌那绣尾慰嘉南族义舷髯刺庖惭橹ち四疚乃岢龅姆椒āｅ义希簦郏欤蒎澹樱希停耍桑粒藻澹裕澹桑睿穑颍铮悖澹螅箦澹恚铮睿椋簦铮颍椋睿珏澹幔睿溴澹洌澹簦澹悖簦椋铮铄澹铮驽澹悖瑁椋疱义希妫铮颍恚幔簦椋铮铄澹幔睿溴澹悖瑁幔簦簦澹蝈澹妫铮蝈澹茫危缅澹簦酰颍睿椋睿纾郏剩荩澹剩铮酰颍睿幔戾澹铮驽义希停幔簦澹颍椋幔欤箦澹校颍铮悖澹螅螅椋睿珏澹裕澹悖瑁睿铮欤铮纾澹澹玻埃埃瑰澹澹玻埃梗ǎ保埃哄义希矗叮福玻矗叮福福义希郏玻蒎危遥希拢牛遥藻澹清澹蹋澹牵粒蹋桑绣澹铃澹眨澹樱酰穑澹颍觯椋螅铮颍澹恚幔悖瑁椋睿椋睿珏义希悖铮睿簦颍铮戾澹哄澹模澹螅椋纾铄澹幔穑穑颍铮幔悖桢澹幔睿溴澹澹穑澹颍椋恚澹睿簦箦澹郏剩荩澹茫桑遥绣义希叮埃埃卞危殄危殄危郑裕哓危殄危粒睿睿幔欤螅停幔睿酰妫幔悖簦酰颍椋睿珏澹裕澹悖瑁睿铮欤
本文编号：2535168
【图文】：
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１２８个采样点，其采样标，因此所提出的方法对于切削参数的变化不敏感。逡逑时间为０．０３３邋ｓ，而所提ｔＢ算法的运算时间为０．０１９逦（２）通过试验分析’提出的多尺度排列熵可较逡逑ｓ’因此这种方法符合实际应用＿求。为了验髓}0区分三种翻状态，为铣~徳呦呒嗖馓峁╁义咸岢龇椒ǖ挠行裕魅缦率匝椋髦嶙偃″义希插澹常埃板澹颍恚礤澹疲剑常福板微撬岢龅姆椒ň哂懈拍罴虻ィ怂闼俣瓤欤义希幔穑剑欤戾澹恚恚断蚯猩铄澹幔宕渝澹板澹恚礤宓藉澹插澹恚礤辶浠危洛澹礤澹睿义掀浣峁缤迹顾尽Ｆ渲校迹梗嵛饬σ撬锹迹族义舷诚髁Γ迹梗夂停梗惴直鸨硎玖街殖叨认碌姆兀蚍ò伲院谩擞τ糜谕芳噬卸韵诚鞑义掀渲辛剿较叻直鸨硎厩至街窒诚髯刺姆е怠ｅ巍ｅ义厦飨缘兀瓒ǖ姆е悼梢杂行У胤直娉霾煌那绣尾慰嘉南族义舷髯刺庖惭橹ち四疚乃岢龅姆椒āｅ义希簦郏欤蒎澹樱希停耍桑粒藻澹裕澹桑睿穑颍铮悖澹螅箦澹恚铮睿椋簦铮颍椋睿珏澹幔睿溴澹洌澹簦澹悖簦椋铮铄澹铮驽澹悖瑁椋疱义希妫铮颍恚幔簦椋铮铄澹幔睿溴澹悖瑁幔簦簦澹蝈澹妫铮蝈澹茫危缅澹簦酰颍睿椋睿纾郏剩荩澹剩铮酰颍睿幔戾澹铮驽义希停幔簦澹颍椋幔欤箦澹校颍铮悖澹螅螅椋睿珏澹裕澹悖瑁睿铮欤铮纾澹澹玻埃埃瑰澹澹玻埃梗ǎ保埃哄义希矗叮福玻矗叮福福义希郏玻蒎危遥希拢牛遥藻澹清澹蹋澹牵粒蹋桑绣澹铃澹眨澹樱酰穑澹颍觯椋螅铮颍澹恚幔悖瑁椋睿椋睿珏义希悖铮睿簦颍铮戾澹哄澹模澹螅椋纾铄澹幔穑穑颍铮幔悖桢澹幔睿溴澹澹穑澹颍椋恚澹睿簦箦澹郏剩荩澹茫桑遥绣义希叮埃埃卞危殄危殄危郑裕哓危殄危粒睿睿幔欤螅停幔睿酰妫幔悖簦酰颍椋睿珏澹裕澹悖瑁睿铮欤
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