小型液壓壓塊機液壓泵振動信號的小波去噪
時間：2015-11-29 09:56:48 點擊:258次 作者:杜甫機械
某軸向柱塞泵，柱塞數為9，轉軸頻率為148/60=24.67Hz、實驗時模擬一松靴故障，檢測其泵殼振動加速度信號，采樣頻率為10KHz，截取檢測結果中時間長度250ms的一段進行分析（圖1中的s），數據點數為2500點。由于噪聲的影響，信噪比很低，現利用小波變換對其進行去噪。
小型液壓壓塊機噪聲的消除按以下步驟進行：
（1） 分解。選擇小波和小波分解的層次，計算信號s從第一層到第N層的小波分解；
（2） 去噪。對于從第1層到第N層的每一層高頻細節，選擇一個閥值，并且對高頻細節用閥值進行平滑處理。
（3） 重構。根據第N層的低頻逼近和從第一層到第N層的經過平滑的高頻細節，計算出信號的小波重構。
用5階消失矩、支撐長度為Daubechies小波對其進行分解，分解層數為3，如圖1所示。圖中s為被分析信號，d ₁ d ₂ d ₃分別為第1層、第2層、第3層的高頻細節，a ₃為第3層的低頻逼近。對d ₁ d ₂ d ₃分別進行基于Stein的無偏似然估計的閥值處理，然后對信號進行重構，s₁為重構信號。由于分析頻率的上限為5KHz，故a ₃位于0~625Hz的頻帶；d ₃位于625！1250Hz的頻帶；d ₂位于1250~2500Hz的頻帶；d ₁位于2500~5000Hz的頻帶。由于松靴故障特征頻率等于轉軸頻率，故對d ₁ d ₂ d ₃進行閥值去噪，去噪頻帶為625~5000Hz，故障特征信號的高次諧波信息稍有損失，對故障特征主要信息及系統運行信息（輸油頻率）影響不大。
