基于CEEMDAN-IAWT方法的滚动轴承振动信号降噪

摘要：

针对滚动轴承振动信号中混入噪声的问题,设计一种自适应白噪声完全集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)结合改进自适应小波阈值(improved adaptive wavelet threshold,IAWT)的联合降噪法.使用CEEMDAN对信号进行模态分解得到本征模态函数(intrinsic mode functions,IMFs);将得到的IMFs与原信号进行相关性分析识别有效分量;针对小波阈值(wavelet threshold,WT)降噪算法不能自适应选取小波基和分解层数以及阈值函数存在缺陷的问题,设计了 IAWT算法,利用IAWT算法过滤IMFs中的噪声;将处理后的IMFs进行信号重构.利用设计的联合降噪算法对仿真信号和试验台信号处理可知,相比于WT,使用IAWT处理后的信号信噪比提高了约0.5 dB,与原信号的相关系数提高了约0.03,均方根误差降低了约0.01;将设计的方法与CEEMDAN-WT等方法对比可知,经处理后的信号信噪比至少提高了 1.37 dB,且信号特征保存完好.

关键词：滚动轴承、振动信号降噪、自适应白噪声完全集合经验模态分解(CEEMDAN)、改进的自适应小波阈值(IAWT)

所属期刊栏目：42

分类号：TH133.33

资助基金：国家自然科学基金51405052

在线出版日期：2023-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：199-207,268