现代功率谱估计在绝缘子污秽诊断中的应用

针对现有绝缘子在线监测系统基于泄漏电流时域特征分析的诊断和预警很难分析其表面的污秽放电状况的问题。提出了绝缘子泄漏电流信号的功率谱分析法。它采用现代功率谱估计中的AR参数模型在MATLAB中运用Burg算法估计不同污秽状况下的绝缘子泄漏电流数据,并结合泄漏电流时域特征进行了联合分析。结果表明,不同污秽状况下绝缘子泄漏电流的功率谱特性有显著区别,将现代功率谱估计与时域特征分析相结合综合分析可以更好地掌握绝缘子表面污秽放电状况并做出较准确的预警。

基于Matlab实现现代功率谱估计

功率谱估计可以分为经典谱估计和现代谱估计。现代谱的估计可建立AR模型对离散信号进行谱估计、建立MA模型和ARMA模型进行谱估计。基于Matlab对三种模型进行仿真,并对结果进行了分析。结果显示,三种模型对现代谱的获得是有效的,并得到较好的谱估计。

现代功率谱估计在雷达测速中的试验验证

雷达测速在轨道交通中应用相当广泛,其中测速算法是系统的关键。介绍了经典功率谱估计法与现代功率谱估计法的相关内容,并对后者进行了重点阐述。通过在Matlab中仿真并观察分析信号的波形和功率谱,验证了理论的可行性。最终成功在实物上运行算法,对雷达传感器的输出信号进行分析并测得速度信号。

用动态光散射现代谱估计法测量纳米颗粒

为了解决目前动态光散射软件信号分析法采用的自相关和功率谱估计存在分辨率和方差较低,以及能谱泄漏问题,提出了基于现代功率谱估计的动态光散射信号分析法。对该系统所采用的现代功率谱估计算法和测量系统进行了研究。首先,介绍了动态光散射测量法涉及的光子相关光谱理论和散射光谱估计理论。接着,描述了基于现代功率谱估计的动态散射光谱法,特别是其中阶数p的计算方法。然后,介绍了测量系统,包括硬件部分的光学系统和信号采集处理系统,软件部分的系统开发流程。最后,对粒径分别为30、50、100nm的乳胶球标准颗粒溶液(透光率为96%)进行了实验。实验结果表明:现代谱估计分析法的测量均值误差和重复性误差的平均值分别为1.88%和1.62%,满足国标要求的均值误差和重复性误差<2%。

基于现代谱估计的光纤周界安防系统模式识别

针对分布式光纤周界安防系统,为了有效识别事件类型并兼顾系统实时性,提出一种两级振动模式识别方案。第一级在时域上提取短时能量和短时过阈值率两个特征,与动态阈值进行比较,筛选疑似扰动样本;第二级对疑似扰动样本进行现代功率谱估计,提取各频段功率分布特征,并联合时域特征构建特征向量输入支持向量机(SVM)进行模式识别。

几种功率谱估计方法在飞行试验数据分析中的研究

在飞行试验数据处理中为了频域分析的需要,针对输入数据进行功率谱估计,文章使用经典功率谱估计中的周期图法、Welch法以及现代功率谱估计中的Burg法、MTM法对飞机输入激励信号进行谱估计,从而得到各种方法对该信号的功率谱图并分析其频域特性,然后比较得出Welch法的结果更适用于该类信号的频域分析,得到的结果能够较好地应用于飞行品质频域准则的评估。

现代谱估计在桥梁振动观测数据分析中的应用

大型桥梁结构在运行期间的变形监测是评估桥梁健康状态的重要手段。大型桥梁钢箱梁桥面的变形主要包括桥梁本身产生自振引起的变形,以及桥梁在外界环境(如日照、风振、荷载等)作用下产生的变形。以某大桥为例,结合GNSS监测数据对大桥桥面变形特征进行分析。首先,利用粗差探测方法剔除原始观测数据中的粗差;其次,根据GNSS监测时程曲线分析桥面在外界环境作用下的变形趋势;最后,通过Burg法和Welch法两种功率谱算法对桥梁的振动频率进行分析。结果表明,利用Burg法得到的功率谱图中的峰值与大桥检测报告中的桥梁振动频率更接近,即利用该算法进行频谱分析效果更好。

基于新型探测线圈的永磁电机转子失磁故障在线监测方法

在永磁同步电机(PMSM)靠近定子侧的气隙中布置特殊节距及联接方式的新型探测线圈,转子局部失磁故障会在其端口引起特定频率的交流电压,理论上可作为转子失磁故障的判据。由于电机实际运行中转速的波动和采样频率的限制,采用传统信号处理方法难以准确提取探测线圈电压采样信号中的故障特征频率,可能会将转子失磁故障误判为定子内部短路故障。因此提出借助现代功率谱估计算法中的最小二乘旋转参数不变估计结合模拟退火算法,即使在转速扰动造成非整周期同步采样的情况下,也能够准确计算出探测线圈电压监测信号中各种分量的实际频率和有效值等,在此基础上提出了一种PMSM转子局部失磁故障的在线监测方案。通过样机实验,验证了这种在线监测方案的可靠性和灵敏性,为PMSM的安全运行提供了更完善的保障。