HHT方法在往复式压缩机上的应用

发布时间：2017-07-03 05:09

  本文关键词：HHT方法在往复式压缩机上的应用

  更多相关文章： 往复式压缩机 希尔伯特黄变换(HHT) 经验模态分解(EMD) 特征提取 相关系数

【摘要】：随着现代化工业技术的发展,工业生产趋于规模化、大型化、自动化、连续化。如何在提高生产效率、降低经营成本、保证产品质量的同时,保证设备在各种工况条件下持续、稳定的运转显得至芙重要。往复式设备是工业生产中的重要设备。由于其应用广泛,所以对其进行故障诊断研究显得有重要的意义。 本学位论文以往复式压缩机为研究对象,展开对往复式设备的特征提取研究。由于往复式压缩机结构复杂,激励源较多,故其振动信号有较大的非平稳性。传统基于傅里叶变换的信号处理方法,不能有效的对其进行特征提取。 HHT方法是HUANG等人提出的一种处理非平稳信号的方法。本文在对HHT方法与三种常用的时域分析方法的对比分析过后,总结出HHT方法具有较高的时频分辨率、具有良好的自适应性、具有较强的抗交叉项抗干扰能力,能有效的处理往复式压缩机振动所产生的非平稳信号。 将相关系数与EMD分解方法结合起来,提出一种剔除EMD分解结果中虚假IMF分量的方法,并将此方法应用于往复式压缩机的特征提取。对往复式压缩机的振动信号进行分析,通过边际谱与原始信号的频谱图和IMF分量的频谱图对比,发现改进后的HHT方法的边际谱能明显地表现出往复式压缩机振动的特征频率。
【关键词】：往复式压缩机 希尔伯特黄变换(HHT) 经验模态分解(EMD) 特征提取 相关系数
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH45;TN911.6
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 课题的研究目的9-10
• 1.1.1 课题来源9
• 1.1.2 课题背景9-10
• 1.2 往复式压缩机故障诊断的现状及发展趋势10-12
• 1.2.1 故障诊断技术的发展10-11
• 1.2.2 往复式压缩机的故障诊断技术的研究现状11-12
• 1.3 非平稳信号的分析方法12-15
• 1.3.1 短时傅立叶变换(STFT)13
• 1.3.2 小波变换(WT)13-14
• 1.3.3 魏格纳维尔分布(WVD)14
• 1.3.4 希尔伯特变换(HHT)14-15
• 1.4 本文的主要研究工作15
• 1.4.1 主要工作15
• 1.4.2 论文结构15
• 1.5 本章小结15-17
• 第二章 往复式压缩机的故障特征17-27
• 2.1 往复式压缩机简介17-19
• 2.1.1 往复式压缩机的结构17-18
• 2.1.2 工作原理18-19
• 2.2 往复式压缩机的常见故障19-21
• 2.2.1 热力性能故障20
• 2.2.2 动力性能故障20-21
• 2.3 往复式压缩机振动激励源21-25
• 2.3.1 惯性力引起的振动21-23
• 2.3.2 气体力引起的振动23-24
• 2.3.3 机械冲击引起的振动24
• 2.3.4 摩擦力引起的振动24-25
• 2.4 本章小结25-27
• 第三章 EMD算法及其实验验证27-35
• 3.1 引言27
• 3.2 经验模态分解法(EMD分解)27-34
• 3.2.1 瞬时频率27-28
• 3.2.2 固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)28
• 3.2.3 EMD分解的步骤28-32
• 3.2.4 希尔伯特谱32-34
• 3.3 本章小结34-35
• 第四章 HHT与常用的时频分析方法的比较35-45
• 4.1 常用时频方法在处理非平稳信号时的不足35
• 4.2 HHT与常用时频方法的对比研究35-43
• 4.2.1 HHT与STFT的对比38-39
• 4.2.2 HHT与小波变换的对比39-41
• 4.2.3 HHT与Wigner-Ville分布的对比41-43
• 4.3 EMD分解中存在的问题43-44
• 4.3.1 EMD端点效应43
• 4.3.2 模态混叠现象43-44
• 4.4 本章小结44-45
• 第五章 HHT在往复式压缩机上面的应用45-59
• 5.1 基于相关系数的EMD分解降噪45-49
• 5.1.1 虚假成份的识别47-48
• 5.1.2 仿真信号的降噪48-49
• 5.2 改进后的HHT方法在往复式压缩机上的应用49-57
• 5.2.1 往复式压缩机振动信号采集49-50
• 5.2.2 往复式压缩机振动信号分析50-57
• 5.3 本章小结57-59
• 第六章 总结与展望59-61
• 6.1 本文总结59
• 6.2 论文创新点59
• 6.3 研究展望59-61
• 致谢61-63
• 参考文献63-67
• 附录A 攻读硕士期间发表的论文67-68
• 附录B 主要符号的说明68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 任全民;马孝江;苗刚;李宏坤;王奉涛;;局域波法和高阶统计量在压缩机气阀状态监测中应用[J];大连理工大学学报;2007年01期

2 高晶波,徐敏强,张嘉钟;2D12型往复式压缩机气阀故障诊断的时频分析方法[J];化工机械;2003年03期

3 高晶波,王日新,徐敏强,马淑芝;2D12型往复式压缩机气阀故障的声谱诊断方法[J];化工机械;2003年04期

4 胡红英;马孝江;;基于局域波分解的信号降噪算法[J];农业机械学报;2006年01期

5 贯士国,赵亚力,王绪涛;大型活塞式压缩机常见故障及处理措施[J];化工设计通讯;2003年04期

6 孙嗣莹，何云涛，任廷荣;计算机在往复压缩机故障诊断中的应用[J];压缩机技术;1995年06期

7 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

8 王金东,张嘉钟,刘树林;应用神经网络识别往复式压缩机指示图[J];振动、测试与诊断;2003年03期

9 袁小宏,屈梁生;小波分析及其在压缩机气阀故障检测中的应用研究[J];振动工程学报;1999年03期

10 林京,屈梁生;基于连续小波变换的奇异性检测与故障诊断[J];振动工程学报;2000年04期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 赵俊龙;往复式压缩机振动信号特征分析及故障诊断方法研究[D];大连理工大学;2010年

  本文关键词：HHT方法在往复式压缩机上的应用

  更多相关文章： 往复式压缩机 希尔伯特黄变换(HHT) 经验模态分解(EMD) 特征提取 相关系数

，

本文编号：512431