حذف نویز سیگنال های ارتعاشی ماشین های دوّار به کمک تابع چگالی احتمال، اندازه شباهت و تابع آستانه گذاری بهبود یافته

Abstract

در این مقاله، روشی جدید برای حذف نویز از سیگنال‌های ارتعاشی ماشین‌های دوّار به منظور پایش وضعیت آن‌ها ارایه شده است. ابتدا، هر سیگنال ارتعاشی به کمک روش تجزیه مود تجربی به توابع مود تجربی تشکیل دهنده‌اش تجزیه شده است. در مرحله بعد، به منظور تشخیص مودهای دارای نویز از مودهای بدون نویز، اندازه شباهت بین تابع چگالی احتمال سیگنال اصلی و مودهای آن محاسبه شده‌ است. در نهایت، با بکارگیری تابع آستانه‌گذاری بهبودیافته، مودهای حاوی نویز بی‌نویز شده و سیگنال بی‌نویز شده بازسازی می‌شود. در این مطالعه، از روش بی‌نویزسازی پیشنهادی برای عیب‌یابی یاتاقان‌ها در سرعت دورانی‌های مختلف استفاده شده است. روش بی‌نویزسازی پیشنهادی به منظور حذف نویز از سیگنال شبیه‌سازی و داده‌های واقعی متناظر با شرایط مختلف یاتاقان پیاده‌سازی شده است. سرانجام، ویژگی کشیدگی و طیف پوش هر سیگنال بی‌نویز شده به ترتیب برای شناسایی حضور عیب و نوع آن محاسبه شده‌اند. نتایج حاکی از آن است که تکنیک پیشنهادی قادر است کیفیت سیگنال‌های ارتعاشی را به نحو مطلوبی افزایش دهد به طوری که حساسیت فاکتور کشیدگی نسبت به حضور عیب در رینگ‌های داخلی و خارجی افزایش می‌یابد. همچنین، در طیف پوش سیگنال‌های بی‌نویز شده توسط این روش، فرکانس‌های عیوب نمایان شده و به راحتی می-توان نوع عیب را تشخیص داد. نتایج نشان می‌دهند که تکنیک بی‌نویزسازی پیشنهادی در این مقاله بر روش‌های رایج بی‌نویزسازی بر پایه‌ی تجزیه مود تجربی برتری دارد.