小波分析及在轴承故障诊断中的应用【开题报告】.doc

毕业设计开题报告电气工程与自动化小波分析及在轴承故障诊断中的应用选题的背景与意义小波分析(WaveletAnalysis)或多分辨分析(MultiresolutionAnalysis)是傅里叶分析发展史上里程碑式的进展,近年来在法、美、英等国家称为众多学科共同关注的热点。它被堪称是调和分析这一数学领域半个世纪以来工作的结晶。。小波变换的数学基础是19世纪的傅里叶变换,。1985年,。1988年,,使得离散小波分析成为可能。,同意了在此之前的各种构造小波的方法,特别是提出了二进小波变换的快速算法,使得小波变换完全走向实用性。小波分析是一种全新的信号的时间—尺度分析方法,它继承了傅里叶分析用简谐函数作为基函数来逼近任意信号的思想,只不过小波分析的基函数是一系列初读可变函数。这使得小波分析具有良好的时—频定位特性及对信号的自适应能力,故而能够对各种时变信号进行有效的分解,为控制系统故障诊断提供了新的、强有力的分析手段。小波变换属于线性变换,无干扰项,它局域多分频率分析的特点,既时频分辨率可变,具有“变焦”特性,因此具有对非平稳信号局部化分析的突出特点,有良好的时—频定位功能,很适合探测正常信号中夹带的瞬态反常现象并展示其成分,因此,在机械设备及系统中,利用小波变换进行动态系统故障检测与诊断具有良好的效果。利用小波变换的多分频率性质,基于信号和随机噪声在小波变换域中不同的模极大值系数特征,不但能提取信号和噪声在多尺度分辨空间中的波形特征,而且能根据表征该特征的小波系数模极大值传播特性的不同,来实现对信号波形的有效检测。这样,既避免了矩阵运算,降低了运算量,又能在获得一定改善信噪比增益的同时,保持对信号波形细节有较好的分辨率,并且对待检测信号形式不敏感。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题(一)。,离散小波变换,多分辨率分析与正交小波变换的理论原理。,学会在主窗口编写程序。,内环滚动体故障的特点,通过故障频率计算公式计算出各自的故障频率。,在MATLAB环境下对故障文件进行仿真分析。(二)。,采用何种分解分析。。。三、研究的方法与技术路线研究的方法小波变换的主要特点之一,是具有用多重分辨率来刻画信号局部特征的能力。因此,它很适合用于探测正常信号中夹带的瞬态反常现象并展示其成分,振动信号分析的许多情况需要小波变换来处理。在各种振动信号中常常存在一些突变信号看,他们在多数情况下对应于设备的故障因素,突变信号通常分为边缘跳变和峰值跳变两类,可以将它们等效地认为在信号上叠加一格阶跃信号和脉冲信号。这种突变信号的小波变换结果通常反映为过零点和极值点,例如使