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基于变分模态分解的风机齿轮箱振动信号降噪方法研究

作者:许志华1,潘庭龙2* 日期:2021-03-23/span> 浏览:125 查看PDF文档

基于变分模态分解的风机齿轮箱振动信号降噪方法研究*
许志华1,潘庭龙2*
(1.盐城工学院 电气工程学院,江苏 盐城 224051;2.江南大学 物联网工程学院,江苏 无锡 214000)


摘要:针对风机齿轮箱振动信号噪声对系统故障诊断产生干扰的问题,研究了对信号进行降噪处理的方法,提出了一种基于变分模态分析的方法。对数据进行了预处理,通过维纳滤波去除了采集信号中的噪声成分,利用了变分模态分解迭代寻找模型最优解,确定了各分量频率中心和带宽,实现了不同频率成分有效分离;采用了完全非递归分解模型,有效避免了经验模态分解中的模态混叠现象,并且利用局部均值分解自适应的特点,对其分解结果进行了频谱分析,将其作为变分模态分解的模态个数K选取的依据,使得K值最优;通过MATLAB平台仿真对所提方法进行了仿真验证。研究结果表明:所提方法在避免模态混叠的同时,达到了很好的降噪效果并且具有很强的鲁棒性,可以大大减弱风机组故障诊断过程中振动信号噪声的干扰。
关键词:变分模态分解;经验模态分解;局部均值分解;齿轮箱振动;降噪
中图分类号:TH113.1;TB535;TM315          文献标识码:A       文章编号:1001-4551(2021)01-0129-04

本文引用格式:
许志华,潘庭龙.基于变分模态分解的风机齿轮箱振动信号降噪方法研究[J].机电工程,2021,38(1):129-132.
XU Zhi-hua, PAN Ting-long. Noise reduction method of fan gearbox vibration signal based on variational mode decomposition[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2021,38(1):129-132.《机电工程》杂志:http://www.meem.com.cn

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