基于独立分量分析的EMD模态混叠消除方法研究(4)

１４８０

仪器仪表学报第３３卷

进行独立分量分析，提取其主要的模态分量，获得的结果如图８所示。

目ｓ

图６仿真信号去噪后的ＥＭＤ分解图

Ｆｉｇ．６ＥＭＤｒｅｓｕＩｔｓ“ｔｌｌｅｄｅｎｏｉ３０ｄｓｉｍｌｌｌａｔｉｏｎｓｉｇｎａｌ

Ｏ１００２００３００

ｃ；

０ｌｏｏ２００３∞

５００

ｊ｜毗

枷

图７各个模态分量的功率谱显示

Ｆｉｇ．７ＦＦＴｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｌｌｅＩＭＦｃｏｍｐｏｎｅｎｔ８０ｆｔｌｌｅｄｅｎｏｉｓｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ８ｉ印ａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄｗｉｔｌｌＥＭＤ

ＮＵ

图８ＩＭＦｌ模态混叠消除后分解得到的信号结果

Ｆｉｇ．８ｎｅ

ｒｅ８ｕｌｔｓｏｆ

ｅｌｉｍｉｍｔｉｎｇ

ｔ１１ｅｍｏｄｅＩＩＩｉｘｉ“ｇ

蠡盯ｔｌＩｅｌＭＦｌｗｉｔｈｔＩｌｅｐｍｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄ

５应用实例

为了验证所提的方法的工程实用性，通过一组滚动轴承的失效数据进行检验，图９为在某试验台进行现场采集数据。采集了轴承的外圈故障数据作为本方法的验证数据。转速为１

７２１

ｒ／ｍｉｎ，采样频率为１２ｋＨｚ，选取

１

０２４个采样数据点进行分析。图１０为获取的外圈故障信号。

分别利用本文所提的方法和ＥＥＭＤ对信号进行处

理。ＥＥＭＤ的分解结果如图１１和１２所示。

万方数据

图９轴承外圈故障数据现场采集图

Ｆｉｇ．９Ｅｘｐｅｄｍｅｎｔｓｅｔｕｐｆｏｒｔｈｅｏｕｔｅｒｍｃｅ６ｅＩｄｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ

＞乓萼譬

－黼叫

¨¨帅¨

以

图１０外圈故障的信号显示图

Ｆｉｇ．１０７１１ＩｅｆａｌｌＩｔｓｉｇＩｌａｌｏｆｔｈｅｂｅａｒｉｎｇ

ｏｕｔｅｒ

ｒａｃｅ

５０弓

８

ｊＥ二二＝二＝二二！＝＝＝二二二＝＝＝＝＝二＝

。Ｏ

０．０ｌ

００２

Ｏ．０３

０．０４

ｏ．０５

０．０６

０．０７

Ｏ．０８

Ｇ

ｊ睦＝＝竺竺＝＝＝＝丛坐竺竺＝＝二：竺竺：拦。０

０．０ｌ

Ｏ．０２

Ｏ．０３

００４Ｏ．０５

Ｏ．０６

Ｏ．０７

０．０８

芑ｊ匕二＝二二＝＝：垫坐型生＝２二＝∑２２型ｔ｜ｓ

。０

Ｏ．Ｏｌ

００２

Ｏ．０３

Ｏ．０４

Ｏ．０５

Ｏ．０６

０．０７

Ｏ．０８

｝３

ｊ‘ｏｂ２二二型芝全全＝二二＝二＝

ｏ０１ｏ ０２ｏ ０３

ｏ嘿ｏ－０５

ｏ ０６ｏ ０７ｏ－０８

‘麓Ｅ寻丢高余筹磊焉赢手吾

图ｌｌ外圈故障信号ＥＥＭＤ分解图

Ｆｉｇ．１１ＥＥＭＤｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉ∞陀ｓｕｌｔｓ０ｆｔｈｅｏｕｔｅｒ豫ｃｅｆａＩｌｌｔ８ｉｇｌｌａｌ

—Ｏ．５Ｕ

Ｏ

２００

４００

６００

Ｂ００

１０００｛№１

２００１枷ｌ

６００ｌ８００２０００

Ｃ；船

ｌ№

Ｇ

８：勰

巴８：疆

０

２００

４００

６００

８００１０００

８００２０００

｛３８：凇

｛№

１２００１４００Ｉ６００ｌ。８：８｝

，／Ｈｚ

０

２００

４００

６００８００ｌ０００Ｉ２００ｌ

４加１６００】８００２０００

１１№

图１２外圈故障信号ＥＥＭＤ分解后各分量的功率谱图

Ｆｉｇ．１２ｎ可ｒｅｓｕｌｔ８ｏｆｔｈｅＩＭＦｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ

ｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄ埘ｔｈＥＥＭＤ