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第３期苏文胜等：ＥＭＤ降噪和谱峭度法在滚动轴承早期故障诊断中的应用２１
范围内，峭度值最大，信噪比也最高，使用该滤波器对原信号滤波，滤波后信号再使用平方包络解调，得到包络谱如图４（ｂ）所示，可以找到内环故障频率６８．７５Ｈｚ，说明使用谱峭度法是有效的，但效果不是特别明显。
采用本文提出的方法，先对原信号进行ＥＭＤ降噪处理，从而降低了低频干扰影响，突出高频共振成分，提高了分析信号的峭度值，其快速峭度图如图４（ｃ）所示，带通滤波器的中心频率取为５２００Ｈｚ，带宽为８００Ｈｚ，此时最大峭度值为１４．３，较原来的４．５提高了很多，平方包络谱如图４（ｄ），此时，内环故障频率６８．７５Ｈｚ及其倍频已经可以明显地看出来了。
图４（ａ）、（ｂ）分别为原始信号的快速峭度图和包络谱图（Ｃ）、（ｄ）分别为重构信号的快速峭度图和包络谱图
Ｆｉｇ．４（ａ）Ｆａｓｔｋｕｒｔｏｇｒａｍｏｆｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｓｉ酬，（ｂ）Ｅｎｖｅｌｏｐｅｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｏｒｉｇｉｎａｌｓｉｇｎａｌ，（ｅ）Ｆａｓｔｋｕｒｔｏｇｒａｍｏｆｔｈｅｒｅｃｏｎｓｒｕｃｔｅｄｓｉｇｎａｌ，（ｄ）Ｅｎｖｅｌｏｐｅｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｔｈｅｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｉｇｎａｌ５结论
滚动轴承早期故障信号通常被强烈的背景噪声淹
没，提取故障特征十分困难，需对信号进行降噪处理，已有的小波降噪方法选择小波基和阈值参数比较困难，而ＥＭＤ是数据自适应的，结合互相关系数和峭度准则的
ＥＭＤ降噪，可以突出信号高频共振成分，减少低频干扰，提高峭度值。共振解调是一种常用的滚动轴承故障诊断方法，但其带通滤波器的选择通常需要操作者的经验和历史数据，而谱峭度对隐藏于噪声中的瞬态冲击非常敏感，可用于自动确定带通滤波器参数。ＥＭＤ降噪与谱峭度的结合，可以更好地诊断滚动轴承早期故障，工程实际
信号分析验证了本文提出方法的有效性。
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２６１６—２６３３． 万方数据
EMD降噪和谱峭度法在滚动轴承早期故障诊断中的应用
作者：苏文胜， 王奉涛， 张志新， 郭正刚， 李宏坤， SU Wen-sheng， WANG Feng-tao，ZHANG Zhi-xin， GUO Zheng-gang， LI Hong-kun
作者单位：大连理工大学,机械学院振动工程研究所,大连,116023
刊名：
振动与冲击
英文刊名：JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK
年，卷(期)：2010,29(3)
被引用次数：22次
参考文献(14条)
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引用本文格式：苏文胜.王奉涛.张志新.郭正刚.李宏坤.SU Wen-sheng.WANG Feng-tao.ZHANG Zhi-xin.GUO Zheng-gang.LI Hong-kun EMD降噪和谱峭度法在滚动轴承早期故障诊断中的应用[期刊论文]-振动与冲击 2010(3)