经验模态分解在矿井风机振动信号分析中应用.pdf

第 35卷第 O9期 煤 矿 机 械 V01I35NO．O9 2014年 O9月 CoalMineMachinery Sep．2014 doi：10．13436／j．mkjx．201409124 经验模态分解在矿井风机振动信号分析中应用 玄兆燕 。薛 琦 (凋北联合大学 机械工程学院 ，问北 唐 山063009) 摘 要：由于获取矿井风机振动信号的特殊性，致使有效的振动信号被大量干扰信号所淹没。 给基于振动信号的矿井风机故障诊断带来很大困难 为此 ．提 出一种 EMD—FFT振动信号分析方 法．该方法将经验模态分解技术与傅里叶分析相结合 采用EMD对矿井风机振动信号进行分解， 用FFT对分量 (IMF)分别进行频谱分析 ，并将其按频率重组，剔除高频干扰 ，获取真实振动信号。通 过将原始信号FFr直接分析与EMD—FFT分析对比研 究．证明EMD—FFT较直接 FW 在矿井风机 振动信号分析 中的优越性。 关键词 ：振动信号：经验模态分解；固有模态函数 ；信号分析 中图分类号 ：TD63 文献标志码 ：B 文章编号 ：1003—0794(2014)09—0282—04 Application ofEmpiricalM odeDecomposition inM ineFanVibration SignalAnalysis XUANZhao-yan，XUEQi (CollegeofMechanicalEngineering，HebeiUnitedUniversity，Tangshan063009，China) Abstract：Theeffectivevibrationsignalsaredrownedbyalargenumberofinterferingsignal，because ofthe specificity ofmine fan vibration signa1．Itisdifficultforvibration signalformineafn fault diagnosiswhichbasedonvibration signa1．Forthis．thepaperproposesaEMD—F兀 1vibration signal analysismethod．whichcombinedempiricalmodedecompositiontechniquewithFourieranalysis．The minefanvibration signaldecomposed byEMD decomposition，analyzedthe spectrum ofcomponent (IMF)byFFTrrespectively．Accordingtothe~equency，recombinethesignal，eliminatethehigh ~equency interference．andobtain therealvibration signa1．Theresultofcontrastbetween FFT and EMD—FFT provedthattheEMD-FFT ismoreofsuperioritythanFFT directlyinanalyzingvibration signalanalysisoftheminefan． Keywords：vibrationsignal；empiricalmodedecomposition；intrinsicmodefunction；signalanalysis 0 引言 降低 了信号的非平稳性 ，且 只有少数 IMF对故障敏 机械故障诊断的关键是获取有效的故障特征 感。 信号．通常是获取设备的振动信号。振动信号获取