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《基于獨立分量分析的故障源識別技術(shù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要獨立分量分析(IndependentComponentAnalysis,簡稱ICA)能夠有效降噪并把信號中的有用信息挖掘出來,從而提供更豐富的故障診斷信息。但是ICA本身也存在限制,要求輸入信號個數(shù)大于或等于分離出獨立分量的個數(shù)。本文首先研究了ICA的濾波特性,揭示了ICA消噪不受信噪比影響,對比了FastICA算法和Infomax算法,并指出ICA無法識別相位。然后將ICA應(yīng)用于齒輪箱傳動系統(tǒng)的早期故障診斷中,并與傳統(tǒng)信號分析方法進(jìn)行對比。最后針對ICA的限制,提出了廣義噪聲ICA定義和附加虛
2、擬通道的ICA消噪方法。該方法在只有少數(shù)實測信號的前提下,用正常工況下已保存的參考信號代替?zhèn)鞲衅餍盘栠M(jìn)行ICA分離。實驗證明,在這種情況下ICA將分離出除去參考信號以外的新信號,這個新信號就反應(yīng)了故障特征。將這種新方法應(yīng)用于實測汽輪機軸振信號的分離中取得了滿意的效果。關(guān)鍵詞:盲源識別,獨立分量分析,故障診斷,消噪,虛擬通道ABSTRACTTheIndependentComponentAnalysis(viz.ICA)candenoiseandseparatetheusefulmessagesoutefficientlyfo
3、rfaultdiagnosis.ButICAlimitsthenumberofinputsignalsequivalenttoormorethanthenumberofindependentcomponents.ThispaperfirstlystudiedtheICAfiltrationcharacter,revealedthatSNRhasnoinfluenceonICAseparation,comparedtwoalgorithms:FastICAandInfomax,andindicatedthatICAcanno
4、tidentifythephase.Secondly,theICAapplicationintheinitialfaultdiagnosisofGearboxTransmissionSystemhasbeencomparedwiththeperformancesoftraditionalsignalanalysismethods.Finally,fortheICAlimitation,thispaperproposedthegeneralizeddefinitionofnoiseICAandtheadditionalvir
5、tualchannelsICAdenoisemethod.Underthepremiseofonlyafewsensorsignals,thismethodreplacestheothersensorsignalsbythereferencesignal,whichhavebeensavedwhennormaloperation,toa.chievetheICAseparation.Theexperimentsprovedthatthenewsepararedsignal,whichnotbelongtotherefere
6、ncesignals,justreflectsthefaultcharacter.Themethodattainedanacceptableeffectonseparatingtheturbineshaftvibrationsignals.WangQi(ControlTheoryandControlEngineering)DirectedbyProf.LiuYibingKEYWORDS:BlindSourceIdentification,IndependentComponentAnalysis(ICA),F(xiàn)aultDiag
7、nosis,Denoising,VirtualNoiseChannels華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要獨立分量分析(IndependentComponentAnalysis,簡稱ICA)能夠有效降噪并把信號中的有用信息挖掘出來,從而提供更豐富的故障診斷信息。但是ICA本身也存在限制,要求輸入信號個數(shù)大于或等于分離出獨立分量的個數(shù)。本文首先研究了ICA的濾波特性,揭示了ICA消噪不受信噪比影響,對比了FastICA算法和Infomax算法,并指出ICA無法識別相位。然后將ICA應(yīng)用于齒輪箱傳動系統(tǒng)的早期故障診斷中,并與傳統(tǒng)信號
8、分析方法進(jìn)行對比。最后針對ICA的限制,提出了廣義噪聲ICA定義和附加虛擬通道的ICA消噪方法。該方法在只有少數(shù)實測信號的前提下,用正常工況下已保存的參考信號代替?zhèn)鞲衅餍盘栠M(jìn)行ICA分離。實驗證明,在這種情況下ICA將分離出除去參考信號以外的新信號,這個新信號就反應(yīng)了故障特征。將這種新方法應(yīng)用于實測汽輪