基于HHT渦街流量計脈(mo)動(dong)流噪聲(sheng)去除(chu)-江蘇(su)省洋磊欣久有限責任公司 - yinhangzhaopin.cc

     

    ;                  
                       
            首(shou)   頁(ye)│  公司簡(jian)介  産品(pin)中(zhong)心  質(zhi)量體(ti)系  銷售網(wang)絡  聯(lian)系(xi)我(wo)們
     
      溫度儀(yi)表系列
      壓(ya)力儀表系(xi)列
      流(liu)量儀(yi)表系列
      校(xiao)驗儀表(biao)系列
      顯(xian)示儀表(biao)系列
      變(bian)送器儀(yi)表(biao)系列(lie)
      電線(xian)電纜(lan)系列(lie)
     
      電磁流量(liang)計的(de)工作原理
      氧化(hua)锆氧(yang)傳(chuan)感(gan)器的原理(li)及應用
      有(you)害氣體(ti)檢(jian)測報(bao)警儀(yi)選(xuan)用原則(ze)
      我國計(ji)量(liang)用儀(yi)器儀表的發展(zhan)和現(xian)狀
      國(guo)内儀(yi)器儀(yi)表(biao)行(hang)業将(jiang)發生高(gao)科....
      西安(an)交大研制出超(chao)高溫沖擊壓....
      采(cai)用半導(dao)體精密(mi)溫度(du)傳感(gan)......
      智能(neng)溫度傳(chuan)感器的(de)發展趨(qu)勢(shi)
      簡述幾種(zhong)氣體檢測(ce)傳感器(qi).....
      利(li)用傳(chuan)感器(qi)技(ji)術制造(zao)智能(neng)服裝(zhuang)
      新型(xing)傳感(gan)器(qi)監控魚(yu)群數量
       
     
    聯(lian)系方(fang)式
      電(dian)話(市(shi)場部(bu)):  
          
          
       (拓展(zhan)部(bu)):
         傳真:
      節假日(ri)商務聯系(xi)電話(hua):
      何經(jing)理:
      劉經理(li):
      郵編:211600
     網址(zhi):/
        http://yinhangzhaopin.cc/
     E-mail:china-suke@yinhangzhaopin.cc
         sukeyb@yinhangzhaopin.cc
     地址:江(jiang)蘇省金(jin)湖縣工(gong)業(ye)園區(qu)環城西
     路(lu)269号
     您(nin)現在(zai)的位置 > 首(shou)頁 > 行業新(xin)聞 > 基(ji)于HHT渦(wo)街流量計(ji)脈動流(liu)噪(zao)聲去(qu)除
      時(shi)間:2022-11-14 08:41:34

    基(ji)于HHT渦(wo)街流(liu)量(liang)計脈動(dong)流噪聲去除

    [摘(zhai)要]采(cai)用了Hilber-Huang變換(huan)(HHT)的方法(fa)對去除(chu)渦街 流(liu)量(liang)計 脈(mo)動流(liu)噪(zao)聲進行(hang)了研究。首(shou)先運用EMD尺(chi)度(du)濾波方(fang)式對(dui)渦街流量計脈(mo)動(dong)流(liu)噪聲(sheng)進行濾波(bo)去噪(zao)。然後(hou),将EMD尺(chi)度濾(lü)波結果(guo)和小波(bo)阚值運(yun)用于渦(wo)街流(liu)量計脈動流噪(zao)聲(sheng)去除的(de)結果(guo)進行(hang)了對(dui)比,離線仿(pang)真結(jie)果表明(ming),EMD尺度濾(lü)波去噪和小波(bo)阙值去(qu)噪都能達到較(jiao)好的效(xiao)果,但(dan)是前(qian)者更(geng)加簡(jian)便,完全是(shi)自适應(ying)的(de),這也爲渦街(jie)信号處(chu)理提供了(le)一種新的(de)濾(lü)波去噪(zao)的有效方(fang)法。
      渦街流(liu)量計是利(li)用流(liu)體自(zi)然振(zhen)蕩原(yuan)理來進行(hang)流量測(ce)量(liang)。渦街流量(liang)計的基本(ben)原理(li)是在(zai)與被測介(jie)質(zhi)流(liu)向垂(chui)直的方(fang)向(xiang)放置(zhi)-非流(liu)線(xian)型(xing)漩渦(wo)發生體,當流體(ti)流過(guo)該漩渦發(fa)生體時,在(zai)發生體後(hou)方(fang)兩側交(jiao)替地(di)分離(li)釋放出兩列規(gui)則的(de)交錯(cuo)排列的漩(xuan)渦,稱(cheng)爲馮(feng).卡門(men)渦街。當在(zai)漩渦(wo)發生體(ti)右(或左(zuo))下方産(chan)生(sheng)一個漩渦後,就在旋(xuan)渦發生體(ti).上産(chan)生一(yi)個(ge)升力。在(zai)旋渦發生(sheng)體内部安(an)裝(zhuang)應力式(shi)壓電(dian)傳(chuan)感器,可(ke)以将(jiang)作用(yong)在旋(xuan)渦發生體.上的(de)升力轉換爲電(dian)荷信(xin)号。電荷的(de)變化(hua)頻(pin)率與漩(xuan)渦的(de)脫離(li)頻率--緻。通(tong)過檢(jian)測壓(ya)電傳感(gan)器輸出(chu)信号的變化頻(pin)率,就可(ke)得到漩(xuan)渦的(de)分離(li)頻率(lü)。
      渦街流量(liang)計進(jin)行測(ce)量時,外在(zai)噪聲源、管(guan)壁振(zhen)動和(he)流(liu)體(ti)内部(bu)波動(dong)等(deng),對(dui)測量(liang)結果(guo)都會(hui)産生(sheng)明顯的影(ying)響。針(zhen)對外(wai)在噪聲源(yuan)和管壁振動問(wen)題,國(guo)内研究者(zhe)對其進(jin)行(hang)了研(yan)究,目(mu)前(qian)主(zhu)要的(de)信号處理(li)方法(fa)有基(ji)于(yu)FFT的經典(dian)譜分析法"、基于(yu)Burg算法(fa)的現(xian)代譜(pu)估計方(fang)法(fa)一最(zui)大熵(shang)譜法(fa)叫、自(zi)适應限波(bo)法、小波濾(lü)波方法、功(gong)率譜(pu)分析(xi)方法和互(hu)相關方法(fa)5-.0、自适應(ying)濾(lü)波方(fang)法。國外也有很(hen)多學者和(he)公司都緻力(li)于(yu)渦街(jie)流量計(ji)去(qu)噪的(de)研究(jiu),文獻(xian)[7]研究(jiu)了渦街流量計(ji)不同(tong)工作條件(jian)下的(de)噪聲情況,提出(chu)了(le)強(qiang)幹擾(rao)條件(jian)下(xia)的(de)信号(hao)處理(li)方案。即在(zai)建立噪聲(sheng)模闆的基(ji)礎(chu)上,用頻(pin)域轉換和(he)互相(xiang)關功(gong)率(lü)譜相結(jie)合的方法(fa)來消(xiao)除流(liu)量測量中(zhong)的強噪聲(sheng)。但是,該方(fang)法(fa)隻針對(dui)某些(xie)特定(ding)的噪(zao)聲,實(shi)際噪聲情(qing)況多種(zhong)多樣,不(bu)易獲(huo)得(de)所有噪(zao)聲的(de)模闆。文獻(xian)[8]通過增(zeng)強鈍體(ti)的剛(gang)度和自适(shi)應低(di)通濾(lü)波方(fang)法來提(ti)高(gao)流量(liang)計的(de)信噪(zao)比,根(gen)據信(xin)号頻率來調整濾波器的(de)截止(zhi)頻率(lü)提高儀表可靠(kao)性。文(wen)獻[9]研(yan)究了(le)工作(zuo)環境(jing)的(de)噪(zao)聲對(dui)漩渦(wo)脫離(li)頻率的影響,采(cai)用基(ji)于FFT的譜分(fen)析來(lai)計算(suan)渦街(jie)信号(hao)頻率,提(ti)高(gao)了流(liu)量計的(de)測量精(jing)度。文獻[10]首(shou)次用(yong)超聲波(bo)直接測(ce)量渦街(jie)信(xin)号頻率再計(ji)算(suan)出流(liu)量,與先測(ce)兩個(ge)測量點之間的(de)旋渦通(tong)過的時間再(zai)計算流量(liang)的方法的結果(guo)進行(hang)融(rong)合,得到(dao)新的流(liu)量(liang)值,從而提(ti)高(gao)測量的(de)精度(du)。文獻(xian)[11]采用自适應濾波來(lai)提高流量測量的精(jing)度,文獻[12]研(yan)制了以(yi)數(shu)字跟蹤濾(lü)波器(qi)(digitaltrackingfilter)爲核(he)心的(de)渦(wo)街(jie)流量計數字(zi)信号處(chu)理系統(tong)。
      雖然這些方(fang)法(fa)都(dou)在一(yi)定程度上取得(de)一些(xie)效(xiao)果(guo),但是(shi)都沒有考慮由(you)于流(liu)體脈(mo)動幹(gan)擾引(yin)起的(de)主頻移動(dong)現(xian)象(xiang)的影(ying)響。并且前(qian)面的(de)方法受到傳統(tong)的傅(fu)裏(li)葉變換(huan)的束(shu)縛,最後一(yi)種方法采(cai)樣點(dian)數多(duo),計(ji)算時間(jian)長,實(shi)時性(xing)差。針對以(yi)上問題,本(ben)文提(ti)出(chu)一(yi)種新的信(xin)号(hao)處理方(fang)法一(yi)希(xi)爾伯特(te)黃變(bian)換(HHT)來去除(chu)渦街流量計的(de)脈動(dong)流噪聲。
      本(ben)文運用(yong)HHT中(zhong)EMD尺度濾波(bo)法對脈動(dong)流中的(de)渦街流(liu)量信(xin)号(hao)進(jin)行了(le)研究并(bing)濾波,并(bing)與傳(chuan)統(tong)的小波(bo)阈值(zhi)濾波進行對比,實驗結果(guo)表明HHT中的(de)EMD尺度濾波更簡單,效(xiao)果更明(ming)顯(xian)。
    1基本(ben)理論
    1.1渦(wo)街流量(liang)計工(gong)作原(yuan)理
      渦(wo)街流(liu)量(liang)的(de)工作(zuo)原理如(ru)圖(tu)1所示,在一(yi)-定(ding)的(de)雷諾(nuo)數範圍内由旋(xuan)渦發(fa)生(sheng)體誘發(fa)的漩渦分(fen)離頻(pin)率正(zheng)比(bi)于管道(dao)内的平均(jun)流速(su),從而(er)由(you)流速得(de)到流體的(de)流量,在流(liu)體力學中(zhong)有以下(xia)關系成立:.
    渦街(jie)流量計(ji)原理圖示 
    1.2希爾(er)伯特黃變換
      希(xi)爾伯(bo)特黃變換(HHT)是文(wen)獻(xian)[13]提出的(de)--種新的(de)信号分析方(fang)法,主(zhu)要适(shi)用于處理(li)非平(ping)穩信号(hao)。希爾伯(bo)特黃(huang)變換(huan)主要(yao)由兩部分(fen)組成(cheng):經驗模式分解(empiricalmodedecomposition,EMD)和Hilbert變換(huan)。經(jing)過EMD分(fen)解後(hou),信(xin)号(hao)被分(fen)解成(cheng)有(you)限(xian)個固(gu)有模态函(han)數(intrinsicmodefunction,IMF),然(ran)後對這些相互(hu)無關的IMF進(jin)行Hilbert變換,求(qiu)出它們的(de)瞬時頻(pin)率。HHT的優(you)勢在(zai)于(yu)EMD分解過(guo)程是自适(shi)應的(de),省去(qu)了選(xuan)擇小(xiao)波基這個(ge)難點(dian):而且(qie)分解(jie)後的(de)IMF相互無(wu)關,且有(you)具體的物理意(yi)義
    1.2.1瞬(shun)時頻(pin)率
      瞬(shun)時頻(pin)率ω定義爲(wei):
     
    1.2.2固有模(mo)态(tai)函數(IMF)
      要成(cheng)爲IMF必須同(tong)時滿(man)足(zu)兩個條件:
    1)在整個(ge)時間(jian)序列中,局(ju)部極(ji)值點(dian)個數和過(guo)零點(dian)的個數必(bi)須相(xiang)等(deng),或(huo)最多(duo)隻能相差(cha)一個(ge);2)在任(ren)意(yi)時刻,由(you)局部極大值點(dian)形成的包(bao)絡(上(shang)包絡線)和(he)局;部(bu)極小值(zhi)的包絡(luo)(下包絡線)的平均必須(xu)爲零,即(ji)上下包絡(luo)線相對于(yu)時(shi)間(jian)軸局(ju)部對稱。
    條(tiao)件1)是(shi)顯而(er)易見的,類(lei)似傳統的平穩高斯(si)窄帶(dai)過程(cheng);條件2)是一(yi)種新(xin)的思(si)想(xiang),這樣定(ding)義的(de)瞬時(shi)頻率(lü)不會(hui)産(chan)生非對(dui)稱波形式引起(qi)的不必(bi)要(yao)的波(bo)動。
    1.2.3EMD分解
      EMD分解是(shi)将一(yi)個複(fu)雜的(de)信号分解成若(ruo)幹個IMF之(zhi)和(he),并且(qie)分解出(chu)的(de)每個(ge)IMF必須(xu)滿足(zu)IMF的兩(liang)個條件。采(cai)用以(yi)下步(bu)驟對信号(hao)x(t)進行EMD分(fen)解(jie)。
    1)先确定信(xin)号(hao)x(1)所有的(de)局部極值點,然後用三(san)次樣條(tiao)插值(zhi)函數(shu)去拟合,形(xing)成信(xin)号的(de)上下包絡(luo),計算上下(xia)包絡的均(jun)值m1(t)。2)令h1(t)=x(t)-m1(t),理想的是h()滿足(zu)IMF的條(tiao)件時(shi)将h1(t)記(ji)爲c1(t)。3)一(yi)般情況下(xia)h1(t)是不滿足(zu)IMF條件的(de),就将h1(t)當成原(yuan)始(shi)信(xin)号來(lai)處理,重複(fu)前面(mian)的步驟。先(xian)得到(dao)上下包(bao)絡(luo)的平(ping)均m11(t),再(zai)去(qu)判斷h11(t)=h1-m是(shi)否滿(man)足IMF的(de)條件(jian):直到(dao)he滿足(zu)IMF的條(tiao)件爲止,記(ji)c1(t)=h1k(t)。4)将c1(t)從(cong)x(t)中分(fen)離出來,令(ling)r1(t)=x(t)-c(t)。将r()又(you)當作原始(shi)數據,重(zhong)複上面(mian)的步驟(zhou),按(an)照相同的(de)方(fang)法篩選(xuan)出其他(ta)的(de)滿足條件(jian)的IMF分量,直(zhi)到不能(neng)滿(man)足篩(shai)選條(tiao)件爲止,這(zhe)時隻剩下一個殘留(liu)分量r,(1)。
     
    1.2.4EMD尺度(du)濾波
      信(xin)号(hao)經EMD分(fen)解成(cheng)有(you)限(xian)個IMF分(fen)量後,每(mei)一(yi)個IMF都(dou)代表(biao)着某--特征(zheng)尺度,即EMD具(ju)有尺(chi)度濾(lü)波的性質(zhi)。
      對一個(ge)含(han)有n階(jie)IMF成分的(de)低(di)通尺(chi)度濾波器(qi)可表(biao)示爲(wei):
     
      因(yin)此(ci),可以(yi)将信(xin)号的(de)波動(dong)看成(cheng)是原始信(xin)号通過(guo)一(yi)個帶通濾波器,去除(chu)了高頻噪聲和趨勢項(xiang)得(de)到的(de)。
    1.3小波阈值去噪(zao)
      小波(bo)阈值去噪(zao)是先(xian)将信(xin)号進(jin)行小(xiao)波分解,再(zai)對分解後(hou)的信(xin)号選(xuan)用合适的(de)阈值(zhi)進(jin)行(hang)阈值去噪(zao)。小波分解(jie)是将時域(yu)信号分解(jie)成(cheng)細節信(xin)号和近似信号。而阈(yu)值去(qu)噪分(fen)硬阈值和(he)軟閥(fa)值,--般情況下軟(ruan)阈值效果更好(hao)。常用(yong)的4種(zhong)經典(dian)阈值(zhi)有:sqtwolog是(shi)固定(ding)的阈(yu)值形(xing)式,它(ta)所産生(sheng)的(de)阈值爲sprt(2lg(length(X)),X表(biao)示信号。rigrsure是(shi)基于stein的無偏/似然估計(ji)原理的(de)自适應(ying)阈(yu)值選擇。Minimaxi是(shi)固定阈值(zhi)選擇(ze)形式(shi),.産生(sheng)一個(ge)均(jun)方差的(de)極值(zhi)。heursure是rigrsure和(he).sqtwolog兩種阈值的(de)綜合,選(xuan)擇的是預(yu)測變(bian)量阈(yu)值,如果信(xin)噪比小,就(jiu)采用(yong)這種固定的阈(yu)值形(xing)式。
    1.4信噪比(bi)
      信噪(zao)比定義爲(wei):
     
      其中(zhong),ƒ(n)爲不(bu)含噪(zao)聲的(de)原始信号(hao),是濾波去(qu)噪後(hou)的信号。
    2仿(pang)真
    2.1工(gong)程背(bei)景
      圖2爲實驗裝(zhuang)置及(ji)測試(shi)系統原理圖。實(shi)驗裝(zhuang)置是(shi)氣體(ti)流量實驗(yan)系統(tong),它由(you)5個(ge)部(bu)分組(zu)成。I是(shi)流場(chang)幹擾(rao)模拟裝置,用于(yu)在實驗室(shi)條件(jian)下模拟流場波(bo)動;II是實(shi)驗(yan)表體;II是标準流量校(xiao)準裝置,采用臨(lin)界流(liu)文丘利噴(pen)嘴流(liu)量(liang)計(ji)作爲校準(zhun)其他儀表(biao)的基(ji)準(zhun);IV是(shi)壓差(cha)産生(sheng)裝置(zhi),通過(guo)真空(kong)泵産生負壓,入口(kou)和出口(kou)之間産生(sheng)一個(ge)壓差(cha),形成小型(xing)風洞(dong):V是計算機測試系(xi)統,用于(yu)測量(liang)傳感(gan)器的(de)輸出(chu),主要由電(dian)荷放(fang)大(da)器(qi)及便(bian)攜式(shi)動态信号(hao)分析儀(分析儀(yi)有4個輸入通道(dao),一個輸出(chu)通道(dao):120MHzTMS320VC33DSP,21kHz處理(li)率;32位浮點(dian)DSP;ICP傳感(gan)器供(gong)電;USB接(jie)口,支持熱(re)插拔(ba);重量(liang)小于200g,抗振(zhen)動外(wai)殼)和(he)計算(suan)機所組(zu)成(cheng)。
     
      用以(yi)上裝(zhuang)置(zhi)進行數(shu)據測量(liang),可以将(jiang)抽象的問題轉(zhuan)換成(cheng)具(ju)體問題(ti):去除(chu)由流場幹(gan)擾模拟裝置的(de)周期性幹擾。本(ben)文的具體做法(fa)爲:在脈動流下(xia)的渦(wo)街(jie)信(xin)号進(jin)行EMD分解後,噪聲(sheng)和信号都在IMF中(zhong),先要(yao)從各階IMF中(zhong)找出含有渦街(jie)幹擾頻率成分(fen)的那(na)些IMF,然(ran)後将(jiang)這些(xie)強幹擾去(qu)掉,也就是(shi)用EMD尺(chi)度濾(lü)波(bo)的方式(shi)來對脈動(dong)場下(xia)的渦(wo)街流(liu)量信(xin)号進行濾(lü)波降(jiang)噪。
    2.2信(xin)号(hao)EMD分(fen)解
      實(shi)驗數(shu)據(ju)是(shi)在加(jia)入182Hz脈(mo)動流(liu)幹擾(rao)、流速分别爲42、67、112m³/h下測出的(de),将它們(men)分别記爲x1(t)、.X2(t)、x3(t),改變實驗(yan)條(tiao)件,不加(jia)入脈(mo)動流幹擾(rao)擾動(dong),測(ce)得相同(tong)流速下的(de)序列(lie)作爲(wei)對比(bi)信号(hao)。先對X1(t)、x2(t)、x3(t)這3個(ge)信号(hao)進行(hang)EMD分解,如圖(tu)3.所示(shi):
     
      表1是EMD分解(jie)後前幾階IMF的頻(pin)譜,從(cong)表中(zhong)可以(yi)看出(chu),在(zai)加入182Hz脈(mo)動流幹(gan)擾(rao)下,每(mei)個信号(hao)都有個(ge)800Hz的主(zhu)頻,有(you)的信(xin)号還(hai)有倍(bei)頻出(chu)現,這(zhe)些(xie)頻(pin)率都是渦(wo)街幹擾頻(pin)率。需要(yao)将這些(xie)幹擾頻(pin)率(lü)用EMD尺(chi)度濾波的方式(shi)将其(qi)濾掉。C1(t)含有(you)的幾(ji)乎(hu)都(dou)是高(gao)頻信号,比較噪(zao)雜,頻率成分比(bi)較豐(feng)富(fu),但是幅(fu)度較小;随着分(fen)解的(de)繼(ji)續進行(hang),IMF的頻率(lü)越來越(yue)低,波(bo)長(zhang)越來越(yue)長,直(zhi)到不(bu)滿足分解(jie)條件(jian)爲止(zhi)。
     
     
    2.3EMD尺度濾(lü)波
      要對(dui)這3個信(xin)号(hao)進行(hang)EMD尺度(du)濾(lü)波(bo)實質(zhi)上就是需(xu)要從(cong)IMF中找(zhao)出擾(rao)動幹(gan)擾的(de)那階或幾(ji)階IMF,将其去(qu)掉。在加入(ru)擾(rao)動電壓(ya)後,流速(su)在(zai)42m³/h時,擾(rao)動.幹擾(rao)頻(pin)率分(fen)布在IMF2中(zhong):流(liu)速在(zai)67m³/h時,擾(rao)動(dong)幹(gan)擾頻(pin)率分布也在IMF2中(zhong):流速在(zai)112m³/h時(shi),擾動(dong)幹擾頻率(lü)分布在IMF2和IMF3中。在(zai)流速(su)較大時,在(zai)112m³/h時有(you)二倍(bei)頻出現,有(you)個1600Hz的頻(pin)率。用EMD尺(chi)度濾波後的信(xin)号如圖4所示。圖(tu)4a~圖4i中(zhong)橫坐(zuo)标表(biao)示時(shi)間(單(dan)位:s),縱(zong)坐标(biao)表示(shi)幅度(du)(單位:mV)。
      從圖(tu)3的3個信号(hao)經(jing)過EMD尺度(du)濾波後,發(fa)現信(xin)号比(bi)原(yuan)始信号(hao)有了很大(da)的改(gai)善,并(bing)且去(qu)噪後(hou)的信(xin)号可以大(da)緻反映(ying)出(chu)對比(bi)信号的(de)波動,x3(t)序列去(qu)噪效果稍(shao)差。
    2.4與(yu)小波(bo)濾波(bo)對比(bi)
      把(ba)用小波(bo)濾波(bo)效果(guo)最好(hao)的信(xin)号(hao)進(jin)行重(zhong)構,如圖5所(suo)示。圖(tu)中,3個(ge)信号都是(shi)小波五(wu)層(ceng)分解,阈值(zhi)選擇(ze)的是(shi)rigrsure,x1、x2、x3分别選(xuan)用(yong)的小波基是bior3.7、db8、coif5;橫坐标(biao)表示時(shi)間(jian)(單位(wei):s),縱坐(zuo)标表(biao)示幅(fu)度(單位:mV)。
     
     
      分(fen)析小波阈(yu)值(zhi)去(qu)噪首(shou)先要選用(yong)阈值和小(xiao)波(bo)基,而整(zheng)個阈值去噪的(de)難點(dian)就是(shi)小波(bo)基的(de)選擇,選用(yong)不同(tong)的小波基(ji),阈值(zhi)去噪(zao)的效果是不一樣的(de)。從圖4可(ke)以(yi)看出(chu),用小(xiao)波(bo)阈(yu)值濾(lü)波也(ye)可以(yi)達到(dao)較好(hao)的效果,去(qu)噪後的信(xin)号基本上(shang)反映了信(xin)号的(de)波動(dong)情況。求信(xin)噪比時,由(you)于兩(liang)個信号是兩次測量(liang),需要(yao)移動點(dian)數,使之盡量爲同步信(xin)号,誤(wu)差爲(wei)一個采樣(yang)點,EMD尺度濾(lü)波和小波(bo)濾波(bo)後的(de)信噪比如(ru)表2所(suo)示。
      比(bi)較以(yi)上兩(liang)種(zhong)去(qu)噪方(fang)法,可以(yi)發(fa)現都(dou)能達(da)到去(qu)噪的(de)目的,在(zai)相(xiang)同流速情(qing)況(kuang)下(xia),用EMD尺(chi)度濾波(bo)比小波(bo)濾波方(fang)式效果(guo)更好,而且EMD尺度(du)濾波(bo)方法(fa)比小(xiao)波阈值(zhi)去(qu)噪的(de)方法(fa)要(yao)簡單,整(zheng)個EMD分解的過程(cheng)是自(zi)适(shi)應分解(jie)的,不用像(xiang)小波(bo)濾波(bo)方法去選(xuan)擇分(fen)解尺(chi)度、阈(yu)值和小波(bo)基。在(zai)頻域上去(qu)噪信(xin)号用(yong)頻率衡量(liang),誤差(cha)信(xin)号(hao)定義爲:
     
      式(shi)中(zhong),ƒ爲(wei)去噪(zao)後測(ce)量(liang)的(de)頻率;ƒ0爲沒有(you)加噪的(de)信号(hao)測(ce)量出的頻率(lü)。
     
     
      表(biao)3爲(wei)小波(bo)阈值去(qu)噪(zao)和EMD尺(chi)度濾(lü)波(bo)後主頻(pin)的相對誤(wu)差,表(biao)3.2中流(liu)量爲42~112m³/h,加入(ru)182Hz.脈動流幹(gan)擾即(ji)是前面進行EMD尺(chi)度濾波(bo)和小波(bo)阈值濾波的3組(zu)信号(hao)x1(t)、x2(t)、x3(t);同理(li)可以計算(suan)出(chu)表(biao)3中流(liu)量爲(wei)36~220m³/h,加入(ru)的脈(mo)動流(liu)幹擾(rao)爲295Hz,增(zeng)加的主頻(pin)爲1100Hz。
      分析以上數(shu)據,182Hz脈(mo)動流幹擾(rao)中800H的主頻和295Hz脈(mo)動流(liu)幹擾中的1100Hz的主(zhu)頻都(dou)被(bei)濾(lü)掉了(le),計算(suan)出濾波後的主(zhu)頻(pin)和沒有(you)加幹擾的主頻比較(jiao)接(jie)近(jin);小流(liu)量的去噪(zao)後的效果(guo)普遍沒有(you)大流量的(de)效果(guo)好,并(bing)且(qie)在相同(tong)流量(liang)時,用(yong)HHT方法比小(xiao)波方法的(de)誤差要小些。
    3結(jie)論
      基(ji)于(yu)HHT去噪的(de)方法是一種新(xin)的數(shu)據處理方(fang)法,用HHT濾(lü)波(bo)的方法可(ke)以實現渦(wo)街流量信号濾(lü)波的(de)目(mu)的(de)。相比(bi)其他(ta)方法(fa),用HHT濾波更加(jia)簡便,整(zheng).個EMD分解(jie)的過程(cheng)不用(yong)去選(xuan)擇基(ji)函數(shu),是自适應分解(jie)的(de)。從(cong)上面(mian)的實(shi)驗可(ke)以看出處(chu)理(li)渦街流(liu)量信号既(ji)簡單又有(you)效,同時爲(wei)處理渦(wo)街(jie)流量(liang)信号(hao)領(ling)域提供(gong)了一種新的方(fang)法。

    本(ben)文來源于(yu)網絡(luo),如有(you)侵權(quan)聯系即删(shan)除!


    下(xia)篇文(wen)章: 氣體腰(yao)輪流(liu)量(liang)計(ji)常見(jian)的故障分(fen)析 上(shang)篇文(wen)章(zhang): 地浸礦(kuang)山電磁流(liu)量計(ji)故障(zhang)分析與應(ying)對
     
    江(jiang)蘇省洋磊欣久有限責任公司是一(yi)家專業提供 渦(wo)街流量(liang)計(ji) 渦輪(lun)流量(liang)計(ji) 電(dian)磁流(liu)量計 的企(qi)業,公(gong)司将以優(you)質的(de)服務優(you)惠(hui)的價格,服(fu)務(wu)新老客(ke)戶。
     版(ban)權(quan)所(suo)有:江(jiang)蘇省(sheng)洋磊欣久有限責任公司       技術支持(chi)易品(pin)網(wang)絡