بهبود روش EMD با به كار گيري نقاط عطف خاص در ساخت منحني پوش و استفاده از آن در عيب يابي ياتاقان‌هاي غلتشي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مكانيك

دكتري

روش تفكيك مود تجربي) (EMD در سال 1998 به عنوان يك روش تحليل زمان-فركانس تطبيقي براي تجزيه سيگنال‌هاي خروجي سيستم‌هاي غيرخطي و غير ثابت به مجموعه‌اي از توابع حالت ذاتي (IMF) ارائه گرديد. از آن زمان اين روش به طور گسترده در پردازش سيگنال استفاده مي‌شود. به دست آوردن منحني پوش از نقاط بيشينه و كمينه محلي سيگنال يكي از مهمترين مراحل در الگوريتم EMD است كه تاثير زيادي در صحت نتايج آن دارد. به همين دليل در سال‌هاي گذشته مقالات زيادي در زمينه ارائه منحني پوش مناسب ارائه شده است . اين مقالات در دو حوزه متمركز هستند، به دست آوردن روش بهينه جهت ميانيابي و نقاطي كه بايد جهت ميانيابي انتخاب شوند. در رساله حاضردر قسمت اول مهم‌ترين روش‌هاي پيشنهادي جهت ميانيابي بررسي شد و روش پيشنهادي استفاده از منحني‌هاي بادامك نيزارائه گرديد. نتايج به دست آمده نشان داد كه روش استفاده از منحني هموار درجه 3 كه از ابتدا در الگوريتم EMD استفاده شده است نسبت به كليه روش‌ها نتايج بهتري دارد. درقسمت دوم بر روي استفاده از نقاط بهينه جهت به دست آوردن منحني پوش كار شد. در روش EMD، منحني‌هاي پوش پاييني و بالايي بايد به ترتيب نقاط كمينه و بيشينه محلي سيگنال را درون يابي كنند. در اين‌جا يك روش بهبود يافته EMD بر اساس نقاط درون يابي جديد كه نقاط عطف ويژه (SIPn) سيگنال هستند پيشنهاد شد. اين نقاط در سيگنال و (n-1) مشتق اول آن مشخص مي شوند ودر كنار نقاط فرين به عنوان نقاط درون يابي كمكي در نظر گرفته مي شوند. بنابراين منحني هاي پوش بالايي و پاييني نه تنها بايد از نقاط فرين بلكه از مجموعه نقاط SIPn نيز عبور كنند. با افزودن هر مجموعه SIPi (i=1,2,...,n) به نقاط درون يابي، وضوح فركانسي EMD تا حد معيني بهبود مي يابد. اثربخشي SIPn-EMD پيشنهادي با تجزيه سيگنال‌هاي ساختگي دوجزئي و سه جزئي و همچنين تجزيه سيگنال ارتعاشي بلبرينگ معيوب تأييد گرديد.

224906

كنترل و ارتعاشات

پرديس

دانشگاه صنعتي اصفهان