機(jī)械故障診斷中基于混沌振子的微弱周期信號檢測及其電路實(shí)現(xiàn).pdf

1、混沌現(xiàn)象普遍存在于自然界中，近些年來，混沌理論以其獨(dú)特的性能在各個領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注?；诨煦缦到y(tǒng)對周期小信號的敏感性及對噪聲的免疫性，使得混沌系統(tǒng)能夠在噪聲背景下檢測出微弱周期信號，從而奠定了混沌在信號檢測領(lǐng)域的基礎(chǔ)。本文就是在研究混沌理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，得到了國家自然科學(xué)基金“機(jī)械故障診斷中基于非線性理論的微弱信號檢測與處理技術(shù)研究”(編號50875070)的資助。
　　 本文的主要內(nèi)容如下：
　　 第一章詳細(xì)介紹

2、了本課題的選題意義與背景，同時介紹了混沌理論的起源與發(fā)展及微弱信號檢測的研究歷史和現(xiàn)狀，最后提出了本文研究和解決的主要問題。
　　 第二章簡要介紹了混沌的基本概念；然后介紹了幾種典型的混沌模型及混沌運(yùn)動的基本特征；另外介紹了幾種混沌現(xiàn)象的研究方法，并對混沌的判據(jù)進(jìn)行了分析。通過這些知識的介紹，對混沌理論有更清晰的認(rèn)識，為下面章節(jié)涉及的利用混沌理論進(jìn)行微弱信號檢測奠定基礎(chǔ)。
　　 第三章詳細(xì)介紹了應(yīng)用混沌理論檢測微弱信號原

3、理。選用Duffing振子作為混沌模型，分析了其內(nèi)部動力學(xué)特性。通過仿真和計算證明了此系統(tǒng)有著對微弱正弦信號敏感而對噪聲免疫的特性；然后，對Duffing振子模型進(jìn)行改進(jìn)，使其能夠適應(yīng)強(qiáng)噪聲背景下不同頻率微弱正弦信號的檢測；根據(jù)改進(jìn)后的方程利用EWB中設(shè)計了仿真電路，在仿真成功的基礎(chǔ)上制作了檢測電路，并搭建了實(shí)驗(yàn)平臺，分別用不同頻率的正弦信號對系統(tǒng)進(jìn)行了控制實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了噪聲背景下微弱信號的檢測，最后通過LabVIEW的掃頻可實(shí)現(xiàn)周期諧