emd信号处理方法在labview和matlab中的实现

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1、第23卷第2期北京机械工业学院学报Vol.23No.22008年6月JournalofBeijingInstituteofMachineryJun.2008文章编号:1008-1658(2008)02-0023-05EMD信号处理方法在LabVIEW和MATLAB中的实现付瑶,王红军,吴国新(北京信息科技大学机电工程学院,北京100192)摘要:经验模态分解方法(EMD)在非平稳信号的分析和处理中起着重要的作用,为了能够方便的使用EMD方法对信号进行处理,现将LabVIEW虚拟仪器开发平台良好的用户图形界面和MATLAB软件强大的数值分析功能相结合,利用LabVIEW调用MATLAB

2、实现EMD信号处理方法。仿真结果表明对信号进行EMD分解后,使得瞬时频率具有了物理意义,但只是对信号进行了初步处理,可根据实际需要进行相应后续处理。关键词:LabVIEW;MATLAB;信号处理;EMD中图分类号:TP311文献标识码:ARealizationofEMDsignalprocessingmethodinLabVIEWandMATLABFUYao,WANGHong2jun,WUGuo2xin(SchoolofElectromechanicalEngineering,BeijingInformationScienceandTechnologyUniversity,Beiji

3、ng100192,China)Abstract:Empiricalmodedecompositionisanimportantmethodforanalyzingnon2stationarysignal.LabVIEWvirtualinstrumentisperfectincomputer2usergraphicalinterfaceswhileMATLABsoftwarehaspowerfulcomputeabilitytocallMATLABtorealizeEMDanalysisinLabVIEW.ThetwoarecombinedtomakeEMDprocessingconv

4、enient.ThesimulationresultindicatesthattheEMDanalysismakesinstanta2neousfrequencyphysicallysignificant,butitisonlythebeginningofprocessingandcanbeimprovedac2cordingtotherequirement.Keywords:LabVIEW;MATLAB;signalprocessing;EMDEMD是近年来在机电系统故障诊断中最受关的虚拟仪器开发平台软件,它对于一般信号的分析注、应用前景比较好的信号处理方法之一。它在非处理方便,但

5、是不能完全提供用户所需要的驱动程平稳信号分析及处理等领域起着十分重要的作用。序和调用系统程序实现底层操作,不擅长完成大量随着机电系统复杂性的提高,对信号的处理能力要数据处理的任务。因此对于一些虚拟仪器中需要进求也越来越高。良好的人机交互界面、计算机图形行大量数据运算处理的复杂应用就显得有些力不从[1]化显示以及强大的数据处理分析能力,成为目前信心。号处理领域的研究重点。为此,本文利用LabVIEWMATLAB软件为工程计算领域提供了准确、高和MATLAB混合编程技术实现EMD方法对非平稳效的多种功能的工具箱,在信号和图像处理等领信号的处理,既能提供良好的计算机图形化界面,又域具有无可

6、比拟的优势。但是,MATLAB的人机交具有强大的数据处理分析能力,实验仿真结果表明互界面、数据采集功能较差。通过LabVIEW程序了该方法的有效性。接口函数来调用MATLAB软件中强大的数据处理LabVIEW是美国NationalInstruments公司推出软件包,使软件平台具有更强的数据处理能力,用收稿日期:2008-05-23基金项目:北京市自然科学基金项目(3083019);北京市自然科学基金项目(3062008)作者简介:付瑶(1981-),女,吉林梨树人,北京信息科技大学机电工程学院硕士研究生,主要从事机械故障诊断及预测方面的研究。24北京机械工业学院学报第23卷LabV

7、IEW设计用户图形界面,负责数据采集和网络接起来形成下包络线,上下包络线应该包络所有的通信;由MATLAB在后台提供算法供LabVIEW调数据点。用。③上下包络线的平均值记为m1,求出x(t)-m1=h1(1)1基于EMD的信号处理方法理想地,如果h1是一个IMF,那么h1就是x(t)基于模态分解的时频分析方法于1998年由美的第1个IMF分量。国国家宇航局的NordenE.Huang提出,他是运用基④如果h1不满足IMF的条件,把h1作为原始于经验的模态