專利名稱：一種信號處理的雙譜分析法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種信號處理的雙譜分析法，尤其涉及一種振動信號處理的雙譜分析法。
背景技術(shù)：
振動信號分析診斷技術(shù)在滾動軸承監(jiān)測技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛.雙譜分析法是近年來發(fā)展較快的現(xiàn)代信號分析方法之一，主要揭示信號的非線性和非高斯性.與功率譜不同的是雙譜分析法保留了信號的相位信息，可以定量地描述信號中與故障密切聯(lián)系的非線性相位耦合.雙譜分析法有很強(qiáng)的消噪能力，理論上可以抑制高斯噪聲。在實(shí)際振動信號頻譜圖上常伴有調(diào)制邊頻以及其他與故障無關(guān)的信號的影響，給識別故障頻率特征設(shè)置了嚴(yán)重的障礙，所以信號處理的雙譜分析方法十分有用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種信號處理的雙譜分析法。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種信號處理的雙譜分析法，包括以下步驟SI、振動信號檢測振動傳感器獲得振動信號，傳遞給分析處理單元；S2、形態(tài)小波包濾波利用形態(tài)小波包對原始信號進(jìn)行多層小波包分解，并進(jìn)行閾值重構(gòu)；S3、希爾伯特變換首先對此信號進(jìn)行零均值化處理，并實(shí)施Hilbert變換，得到信號的解析結(jié)果；S4、雙譜分析假設(shè)觀測數(shù)據(jù)x(i) (i=l, 2，…，N)，數(shù)據(jù)的采樣頻率為fs，在雙譜域內(nèi)，ω 與ω2軸的頻率采樣點(diǎn)數(shù)為N，將觀測數(shù)據(jù)x(i)分成K段，每段數(shù)據(jù)有M個點(diǎn)，即N=KM,對每段數(shù)據(jù)進(jìn)行零均值化處理，.對第j段數(shù)據(jù)作DFT變換。根據(jù)DFT系數(shù)，分別求出每段數(shù)據(jù)的雙譜估計(jì)根據(jù)各段數(shù)據(jù)雙譜估計(jì)的結(jié)果，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均得到觀測數(shù)據(jù)x(i)的雙譜估計(jì)。該發(fā)明可以提高對非高斯信號的處理能力。
具體實(shí)施例方式下面描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，包括以下步驟SI、振動信號檢測振動傳感器獲得振動信號，傳遞給分析處理單元；S2、形態(tài)小波包濾波利用形態(tài)小波包對原始信號進(jìn)行多層小波包分解，并進(jìn)行閾值重構(gòu)；S3、希爾伯特變換首先對此信號進(jìn)行零均值化處理，并實(shí)施Hilbert變換，得到信號的解析結(jié)果；S4、雙譜分析假設(shè)觀測數(shù)據(jù)x(i) (i=l, 2，…，N)，數(shù)據(jù)的采樣頻率為fs，在雙譜域內(nèi)，ω 與ω2軸的頻率采樣點(diǎn)數(shù)為N，將觀測數(shù)據(jù)x(i)分成K段，每段數(shù)據(jù)有M個點(diǎn)，即N=KM,對每段數(shù)據(jù)進(jìn)行零均值化處理，.對第j段的數(shù)據(jù)作DFT變換。根據(jù)DFT系數(shù)，分別求出每段數(shù)據(jù)的雙譜估計(jì)根據(jù)各段數(shù)據(jù)的雙譜估計(jì)的結(jié)果，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均得到觀測數(shù)據(jù)x(i)的雙譜估計(jì)。本發(fā)明的原理是利用信號處理的雙譜分析法來實(shí)現(xiàn)振動信號的優(yōu)化處理，提高對非高斯信號的處理能力。以上結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而，實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本發(fā)明的限定，本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種信號處理的雙譜分析法，其特征在于，包括以下步驟·51、振動信號檢測振動傳感器獲得振動信號，傳遞給分析處理單元；·52、形態(tài)小波包濾波利用形態(tài)小波包對原始信號進(jìn)行多層小波包分解，并進(jìn)行閾值重構(gòu)；·53、希爾伯特變換首先對此信號進(jìn)行零均值化處理，并實(shí)施Hilbert變換，得到信號的解析結(jié)果；·54、雙譜分析假設(shè)觀測數(shù)據(jù)x(i)α=1，2，···，Ν)，數(shù)據(jù)的采樣頻率為fs，在雙譜域內(nèi)，ω I與ω 2軸的頻率采樣點(diǎn)數(shù)為N，將觀測數(shù)據(jù)χ⑴分成K段，每段數(shù)據(jù)有M個點(diǎn)，即N=KM,對每段數(shù)據(jù)進(jìn)行零均值化處理，對第j段數(shù)據(jù)作DFT變換。根據(jù)DFT系數(shù)，分別求出每段數(shù)據(jù)的雙譜估計(jì)根據(jù)各段數(shù)據(jù)雙譜估計(jì)的結(jié)果，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均得到觀測數(shù)據(jù)x(i)的雙譜估計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種信號處理的雙譜分析法，包括步驟振動信號檢測、形態(tài)小波包濾波、希爾伯特變換和雙譜分析。本發(fā)明可以提高對非高斯信號的處理能力。
文檔編號G01H17/00GK102937477SQ20121043875
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者于星光 申請人:昆山北極光電子科技有限公司