零相位滤波器在非平稳信号分析中的应用研究

对非平稳信号处理中滤波器的选用作了深入研究,发现零相位滤波器在通带范围内能有效消除一般IIR滤波器对非平稳信号产生的相位失真和频率改变.为在非平稳信号处理中,正确选用滤波器提供了参考,同时提高了非平稳信号的分离精度.论述了将零相位滤波器引入到非平稳信号分析中作为抗频混滤波器的必要性和可行性,并在LabVIEW平台下,进行了仿真对比实验.

获得转速脉冲触发阈值的精确时标研究

提出了一种基于脉冲沿准确估计的阈值时标精确插值新方法.在LabVIEW平台下,用模拟变速随机脉冲信号和实测转子试验台的光电转速脉冲对该算法进行了测试,证明该方法能有效消除阈值对误差的影响,能在较低采样率下实现阈值时标的精确插值.本方法比传统的线性插值方法具有更高的精度,在提高转转速计算精度上具有重要应用价值和现实意义.

基于Gabor展开的Wigner-Ville分布的交叉项消除

Wigner-Ville分布(WVD)具有最好的时频分辨率,但其固有的交叉项问题限制了其应用。根据旋转机械振动信号分析中的多分量非平稳信号的频率成分均与基频成倍数(阶比)关系,提出应用基于离散Gabor变换的迭代时变滤波和对Gabor系数的选择遮掩提取出感兴趣的各单阶分量,先分别计算各单阶分量的WVD,再将各单阶分量的WVD合并,可得到无交叉项的WVD时频谱图。仿真及实际测试试验结果表明,该方法可有效去除旋转机械多分量非平稳信号WVD分析中的交叉项干扰。

基于Wigner-Ville分布的角域故障特征提取方法的研究

将采集的时域非平稳信号经过角域重采样转换成角域准平稳信号,再应用时频分析的方法进行分析,可提高分析精度.实际的工程信号不可避免的都存在噪声干扰,必须对信号作预处理,将信号中的噪声部分消除而又不至于将有用信息滤除,从而能够准确地提取出故障特征,第二代小波去噪方法可以较好地满足此类要求.角域信号带有相位信息,对角域信号应用基于Ga-bor重构的时变滤波技术遮掩掉信号中的各阶比分量,提取出仅包含有故障特征的信号,再计算其Wigner-Ville分布,可将故障定位在某一具体角度上,这对于叶轮机、齿轮等的故障检测具有重要的现实意义.