基于振動信號分析的風(fēng)機性能評估及測試.pdf

1、通風(fēng)機在礦廠、火電廠等工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，研究通風(fēng)機的性能評估和測試具有重要意義。振動信號含有豐富的機器運行信息，以振動信號分析為主線，根據(jù)模式識別理論，在實現(xiàn)對通風(fēng)機的空氣動力學(xué)性能分析和振動信號特征提取的基礎(chǔ)上，運用主分量分析（PCA）對特征進行融合與壓縮，然后設(shè)計Fisher分類器實現(xiàn)風(fēng)機性能評估。試驗證明本文提出的方法能夠基于振動信號分析準(zhǔn)確有效的對風(fēng)機性能進行分類評估。
　　為了深入分析風(fēng)機振動，對其主要部件及激振源——葉

2、片的平面內(nèi)橫向擺振進行了建模及分析。針對大型風(fēng)機的中空翼型葉片簡化為薄壁懸臂梁模型，最終結(jié)果簡化成一個帶有參數(shù)激勵和直接激勵的馬修方程，對得到的非線性受迫馬修方程進行了數(shù)值分析，同時從整機角度分析了振動頻率特征及機理?；谝陨戏治觯o出了風(fēng)機振動信號的一般形式，為后續(xù)的去噪分析、算法仿真做準(zhǔn)備。
　　為了消除振動信號噪聲，增強特征，提出一種改進的集合平均經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸猓‥EMD）去噪方法，使用相關(guān)性判據(jù)剔除偽IMF分量，使用區(qū)間閾值

3、處理改進噪聲估計，使用估計噪聲代替EEMD方法中添加的噪聲。仿真表明改進的方法能夠顯著提高風(fēng)機振動仿真信號的信噪比。
　　研究了振動信號特征的提取，給出振動信號特征的數(shù)字化表達。提取的信號特征包括：頻譜能量特征、頻率成分特征以及多個時域統(tǒng)計值表示的時域特征，這些特征從不同方面刻畫出了振動信號的全貌。為了降低分類器設(shè)計難度，提高分類準(zhǔn)確率，采用主分量分析（PCA）對多指標(biāo)特征進行融合及壓縮，在此基礎(chǔ)上設(shè)計Fisher分類器實現(xiàn)性能評