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基于EMD-WVD时频图和NRBO-SVM的滚动轴承故障诊断 被引量：2
1
作者 陈浩楠 李颖 +2 位作者 巴鹏 吴博 马小英 《失效分析与预防》 2025年第1期18-24,共7页
针对具有非平稳、非线性特性的滚动轴承振动信号采用传统时频分析方法难以捕捉其振动信号动态变化规律、无法准确描述故障特征的问题,提出基于EMD-WVD时频图和NRBO-SVM的滚动轴承故障诊断方法。首先,将滚动轴承振动信号通过经验模态分解... 针对具有非平稳、非线性特性的滚动轴承振动信号采用传统时频分析方法难以捕捉其振动信号动态变化规律、无法准确描述故障特征的问题,提出基于EMD-WVD时频图和NRBO-SVM的滚动轴承故障诊断方法。首先,将滚动轴承振动信号通过经验模态分解(EMD)方法进行分解,得到多个不同频率的固有模态函数(IMF)分量以适应信号的非平稳性。然后,对于前几个高频IMF分量分别通过Wigner-Ville分布(WVD)进行时频分析,得到多尺度时频图像,以高分辨率揭示信号的非线性特征。接着,通过局部二进制(LBP)特征提取,增强了对非线性特征的识别能力。最后,带入经牛顿−拉夫逊优化算法(NRBO)优化的支持向量机(SVM)进行故障特征分类。结果表明,该方法将滚动轴承故障诊断的准确率从83.33%提升至96.66%,分类处理时间从78 s减少至53 s。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 emd-wvd 时频分析 特征提取 NRBO-SVM
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结合EMD-WVD和布谷鸟搜索算法的输电线路故障暂态保护 被引量：12
2
作者 穆利智 李泽文 +3 位作者 吕佳佳 胡开庚 刘基典 贺子凝 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第16期137-144,共8页
为促进基于波形唯一性暂态保护原理的实用化,提出了一种结合经验模态分解-维格纳威尔分布(EMD-WVD)和布谷鸟搜索算法的输电线路暂态保护方法。该方法利用EMD处理故障暂态信号,得到不同频段的单分量信号;采用波形相关性系数对各单分量信... 为促进基于波形唯一性暂态保护原理的实用化,提出了一种结合经验模态分解-维格纳威尔分布(EMD-WVD)和布谷鸟搜索算法的输电线路暂态保护方法。该方法利用EMD处理故障暂态信号,得到不同频段的单分量信号;采用波形相关性系数对各单分量信号分别与原暂态信号进行相似度计算,筛选真实暂态信号分量。然后,对真分量分别求WVD,并将所有真分量的WVD进行线性叠加获得的能量谱密度图与故障样本库中的能量谱密度图不断迭代匹配计算相似度,依据相似度判别区内外故障,实现输电线路故障快速可靠保护。仿真结果表明,EMD-WVD方法能有效提高故障暂态波形分析的准确度,布谷鸟搜索算法能有效提高波形匹配速度,两者结合有望促进暂态保护的实用化。 展开更多
关键词 暂态保护 经验模态分解 维格纳威尔分布 布谷鸟搜索算法
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基于经验模态分解及维格纳威尔分布的电缆双端故障定位算法 被引量：58
3
作者 刘洋 曹云东 侯春光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第16期4086-4093,共8页
快速准确地得到配电网故障位置,对配电网系统安全稳定运行、快速恢复供电具有重要意义。提出一种基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)和维格纳威尔分布(Wigner Ville distribution,WVD)的电缆双端故障定位方案。通过对... 快速准确地得到配电网故障位置,对配电网系统安全稳定运行、快速恢复供电具有重要意义。提出一种基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)和维格纳威尔分布(Wigner Ville distribution,WVD)的电缆双端故障定位方案。通过对测量得到的故障行波进行EMD分解,实现对故障高频成分的提取与噪声的消除。将得到的一阶本征模态函数(intrinsic mode function,IMF)进行WVD分离,将故障信号的能量在时间及频率坐标系下表述出来。通过计算故障行波的瞬时能量曲线峰值,确定故障初始行波波头的到达时刻。仿真及实验结果表明,所提方案能够准确地确定故障初始行波波头的到达时刻,使电缆双端行波同步。与需要同步时钟的双端定位方法比较,具有较高的定位精度。在实际工程中有良好的应用前景。 展开更多
关键词 配电网 双端故障测距 经验模态分解 维格纳威尔分布 本征模态函数
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经验模态分解和魏格纳-维利分布在往复泵泵阀振动信号特征提取中的应用 被引量：11
4
作者 徐长航 刘吉飞 +1 位作者 陈国明 谢静 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期99-103,共5页
将经验模态分解(EMD)和魏格纳-维利分布(WVD)两种方法应用于往复泵泵阀振动信号特征的提取。首先对现场采集的振动信号进行EMD分解,再对分解得到的固有模态函数(IMF)分量进行WVD分析后叠加,最终得到的信号Wigner-Ville分布可以有效抑制... 将经验模态分解(EMD)和魏格纳-维利分布(WVD)两种方法应用于往复泵泵阀振动信号特征的提取。首先对现场采集的振动信号进行EMD分解,再对分解得到的固有模态函数(IMF)分量进行WVD分析后叠加,最终得到的信号Wigner-Ville分布可以有效抑制由于干扰项引起的频率混叠和干扰问题,有助于将原始信号在时间历程、频率成分和幅值大小三个方面的特征信息同时进行准确提取。试验结果表明,该方法能够全面、有效地表征出振动信号中所蕴含的泵阀状态信息,为后续进行泵阀状态识别和故障诊断奠定基础。 展开更多
关键词 往复泵 泵阀 振动信号 特征提取 经验模态分解(EMD) 魏格纳-维利分布(WVD)
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基于经验模态分解的WVD交叉项抑制法 被引量：9
5
作者 蔡艳平 李艾华 +2 位作者 李仁兵 李喜来 白向峰 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期271-273,共3页
针对Wigner-Ville分布(WVD)存在交叉项的问题,提出一种基于经验模态分解(EMD)的WVD交叉项抑制方法,将EMD得到的各固有模态函数去伪后进行WVD计算,将WVD分析结果线性叠加后重构出原始信号的WVD时频分布。仿真结果表明,该方法能有效抑制... 针对Wigner-Ville分布(WVD)存在交叉项的问题,提出一种基于经验模态分解(EMD)的WVD交叉项抑制方法,将EMD得到的各固有模态函数去伪后进行WVD计算,将WVD分析结果线性叠加后重构出原始信号的WVD时频分布。仿真结果表明,该方法能有效抑制时频分布的交叉项,保证WVD的时频聚集性,分析信号的调幅调频现象。 展开更多
关键词 WIGNER-VILLE分布 交叉项 经验模态分解 固有模态函数 伪分量
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基于经验模态分解的Wigner-Ville时频分布 被引量：2
6
作者 沈向存 刘文奎 陈杰 《勘探地球物理进展》 2009年第5期321-325,共5页
针对利用Wigner-Ville分布进行时频分析时受交叉项干扰的缺点,提出了基于经验模态分解的Wigner-Ville时频分布方法。首先通过经验模态分解使非平稳信号平稳化,将信号分解成为多个相互独立且具有简单频率成分的内蕴模式函数,然后对这些... 针对利用Wigner-Ville分布进行时频分析时受交叉项干扰的缺点,提出了基于经验模态分解的Wigner-Ville时频分布方法。首先通过经验模态分解使非平稳信号平稳化,将信号分解成为多个相互独立且具有简单频率成分的内蕴模式函数,然后对这些内蕴模式函数分别计算Wigner-Ville分布,最后重构原始信号的Wigner-Ville分布。通过理论模型和实际地震信号分析验证了该方法在降低交叉项干扰、提高时频分析精度方面的有效性。 展开更多
关键词 经验模态分解 WIGNER-VILLE分布 内蕴模式函数
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基于EMD的WVD分布方法在电力系统低频振荡监测中的应用 被引量：5
7
作者 胡思 黄琦 +1 位作者 井实 易建波 《电测与仪表》 北大核心 2012年第5期65-70,共6页
为了更加准确地进行电力系统低频振荡分析,引入了一种新的非线性、非平稳信号的处理方法-EMD(经验模态分解)的维格纳—威力分布(WVD)方法,通过EMD分解以及WVD算法处理分析非线性和非平稳电力信号的局域动态行为和特征,得到低频振荡的模... 为了更加准确地进行电力系统低频振荡分析,引入了一种新的非线性、非平稳信号的处理方法-EMD(经验模态分解)的维格纳—威力分布(WVD)方法,通过EMD分解以及WVD算法处理分析非线性和非平稳电力信号的局域动态行为和特征,得到低频振荡的模态参数-振幅、频率、阻尼比、相位、开始与结束时刻。该方法准确地反映了系统所包含的多个振荡模式在时间上的变化规律以及模式之间的互相影响,并且有着高分辨率和有效地处理少量样本的短数据的优势,可提高识别能力和处理效果。通过多次试验表明该方法能够较准确地识别振荡特征。 展开更多
关键词 电力系统 低频振荡 非平稳信号 经验模态分解 维格纳-威力分布 振荡模式 信号特征 分辨率
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基于经验模态分析的机床主轴轴承外圈非接触式故障检测方法 被引量：4
8
作者 刘斌 刘佳 张海鹏 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第1期21-28,共8页
针对主流机床的电机主轴轴承外圈故障检测问题,提出1种利用机床主轴电机定子电流信号进行非接触式故障诊断的方法,利用经验模态分解(EMD)对机床电机非平稳定子电流信号进行分析。采用经验模态分解方法提取定子电流信号的本征模函数(IMF... 针对主流机床的电机主轴轴承外圈故障检测问题,提出1种利用机床主轴电机定子电流信号进行非接触式故障诊断的方法,利用经验模态分解(EMD)对机床电机非平稳定子电流信号进行分析。采用经验模态分解方法提取定子电流信号的本征模函数(IMF)应用于维格纳分布(WVD),得到故障信号的维格纳分布轮廓图,最终利用人工神经网络进行故障样本的模式识别,可有效检测机床主轴轴承外圈缺陷。试验结果表明,在不同负载条件下,基于经验模态分解的维格纳分布定子电流监测对外圈缺陷的故障检测和诊断具有准确率高、计算量小以及检测成本低等优点,具有一定的工程实用及推广价值。 展开更多
关键词 机床轴承故障检测 经验模态分解 维格纳分布 前馈人工神经网络
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