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基于小波包带通滤波消噪的包络分析信号处理

发布时间:2019-3-16
  在液压机设备故障发生早期阶段,由于液压机故障信息非常微弱,信噪比低,液压机故障信号几乎在每个频段都被噪声淹没,所以直接进行小波分析无法提取出早期液压机故障特征信息。通过小波包带通滤波消噪处理后得到的高频频带对应的小波系数不仅能将液压机设备故障的突变振动信号分离出来,更为重要的是,它保留了突变信号的时间信息,这些时间信息反映了突变信号的重要频率及它们的变化规律,包含着液压机械设备故障模式的信息。为有效地提取这些故障信息,对高频频带对应的小波系数进行包络检波,然后对包络信号进行包络频谱分析。小波包带通滤波消噪的包络分析流程如图1 1-4所示。
  
  图4小波包带通滤波消噪的包络分析流程图
  具体步骤如下:
  1)对原始信号进行小波包分解得到高频共振频段的小波系数,通过小波包阈值消噪和重构算法得到高频共振对应频带的时域信号,达到带通滤波和消噪的目的。
  2)利用Hilbert变换的包络解调方法对滤波消噪后的高频频段重构时间信号进行包络解调得到包络信号。
  3)对包络信号进行低频段包络谱分析,得到液压机故障的特征频率。
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