基于DSP的柴油机振动信号小波降噪实时性研究
2022-07-13冯国胜贾素梅霍肖楠马春庭
内燃机学报 2022年4期
应 铭,冯国胜 ,贾素梅 ,霍肖楠 ,马春庭
(1. 北京理工大学 机械与车辆学院,北京 100081;2. 石家庄铁道大学 机械工程学院,河北 石家庄 050043; 3. 石家庄铁道大学 河北省工程机械动力与传动控制重点实验室,河北 石家庄 050043; 4. 河北军涛科技有限公司,河北 石家庄 050000)
柴油机已广泛应用于工业、农业、交通运输业和国防建设事业,是为多种机械提供动力的核心构件.柴油机故障会造成经济损失和人员伤亡.传统故障诊断的过程一般为:采集数据、分析数据和检出故障.在实际应用中,分析数据的速度往往要慢于采集数据的速度.这导致了故障的发现存在一定滞后性,发动机在一定时间内带故障继续运行,且两次采集的数据之间存在间断,可能导致间歇性故障漏诊断.这种现象在需要高采样频率的诊断信号中尤为显著,采样频率越高,短时间内获得的数据量就越大,处理大量数据所需时间也越多.
柴油机缸盖振动信号包含丰富的状态信息[1-2],且传感器安装容易、成本较低,是理想的监测信号来源.但柴油机缸盖振动的激励源较多,要获取其完整频谱,需在较高采样频率下采集[3-4],且振动信号包含燃烧噪声、活塞敲击噪声、进/排气门落座噪声、喷油泵噪声和正时齿轮噪声等多种噪声[5].噪声不仅会干扰缸内压力、燃烧状态等工作参数的提取[6-7],也会影响故障的检出率[8].
经验模态分解(EMD)和小波变换(WT)是处理非平稳信号的常用手段[9-10].EMD缺乏严格的数学理论模型支持,各个固……
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