کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7120026 1461459 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A novel method for speed recovery from vibration signal under highly non-stationary conditions
ترجمه فارسی عنوان
یک روش جدید برای بهبود سرعت سیگنال ارتعاش در شرایط بسیار غیر ثابت
کلمات کلیدی
سیگنال ارتعاش سرعت متغیر، بهبود سرعت،
ترجمه چکیده
بسیاری از سازه های مهندسی تحت شرایط غیراسازی عمل می کنند و در نتیجه سیگنال های حاوی اجزای فرکانس متغیر زمان را دارند. تجزیه و تحلیل چنین سیگنال ها در حوزه زمان یا فرکانس به طور طبیعی باعث نتایج مبهم می شود. به طور معمول راه حلی برای حل این مسئله، تجزیه و تحلیل محدوده زاویه و سفارش است. با این حال، در بعضی از شرایط، به علت محدودیت های عملی، ممکن است سیگنال سرعت ممکن در دسترس نباشد. اگر نوسانات سرعت محدود باشد یا سیگنال ارتعاش ثبت شده از اختلالات زیست محیطی و اندازه گیری آزاد باشد، می توان سیگنال سرعت را از شکل موج زمان اولیه استخراج کرد. روش های پیشرفته ای از قبیل: ردیابی نیمه اتوماتیک رشته های کوتاه مدت تبدیل فوریه برای بازسازی سیگنال سرعت. با این حال، این روش ها می توانند در صورتی که اجزای فرکانس مختلف متفاوت با یکدیگر متقابل می شوند، شکست بخورند. علاوه بر این، بسیار پیچیده است که سازه های پیچیده که در شرایط غیر ثابت قرار دارند، توسط سیستم های پیشرفته الکترونیکی کنترل می شوند که می توانند سر و صدا فرکانس ثابت را به تجهیزات اندازه گیری نشان دهند. این می تواند به برخی از تداخل این مولفه های فرکانس غیر متغیر زمان و زمان منجر شود. این مقاله یک راه ساده و آسان برای استفاده از یک ابزار برای انتخاب دست و ردیابی اجزای مورد نظر را ارائه می دهد، بنابراین فیلتراسیون فرکانس پیچیده را آسان می کند. در نهایت، فرکانس لحظه ای با استفاده از مرکز لحظه های فرکانس برای استخراج سیگنال سرعت محاسبه می شود. روش ارائه شده نشان می دهد که چگونه یک ابزار خاص در شاخه پردازش تصویر سه بعدی ایجاد شده در تجزیه و تحلیل سیگنال های دو بعدی که توسط مولفه های متغیر فرکانس زمان مشخص می شود، اجرا می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی کنترل و سیستم های مهندسی
چکیده انگلیسی
Many engineering structures operate under non-stationary conditions resulting in signals containing time-varying frequency components. Analysis of such signals in time or frequency domain naturally yields smeared results. Typically implemented solution to this problem is the angle and order domain analysis. However, in some scenarios, acquisition of speed signal may be not available, due to practical limitations. If the speed fluctuations are limited, or recorded vibrational signal is free from environmental and measurement disturbances, it is possible to extract the speed signal from raw time waveforms. State-of-the-art methods include e.g. semi-automatic tracking of the ridges of the Short-Time Fourier Transform for speed signal reconstruction. However, these methods can fail if the time-varying frequency components cross with each other. Moreover, it is very common that complicated structures operating in non-stationary conditions are controlled by sophisticated electronic systems, which can introduce constant frequency noise to the measuring equipment. This can lead to some interference of these time-invariant and time-variant frequency components. The paper presents a simple and easy way to use a tool for hand selection and tracking of desired components, thus making complex time-frequency filtration easy. Finally, instantaneous frequency is calculated with use of Centre Moments of Frequency to extract the speed signal. The presented method shows how a particular tool developed within 3-dimensional image processing branch could be implemented in analysis of 2-dimensional signals characterized by time-frequency varying components.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Measurement - Volume 128, November 2018, Pages 13-22
نویسندگان
, , ,