基于EEMD的液压系统振动信号相关主分量分析效果研究

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1、2015年1月机床与液压Jan．2015第43卷第1期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．43No．1DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．01．045基于EEMD的液压系统振动信号相关主分量分析效果研究陈灏，张梅军，柴凯，黄杰(解放军理工大学野战工程学院，江苏南京210007)摘要：为了研究液压系统振动信号经EEMD分解前几阶IMF分量能否代表EEMD分解信号的主要成分。提出了EEMD分解的相关主分量分析，研究了EEMD相关主分量分析的效果。运用EEMD分解信号，得到其IMF分量，计算出

2、各分量与原信号的相关系数，从中找出信号的相关主分量，通过对主分量进行Hilbert包络谱分析，并与原信号的Hilbert包络谱比较来验证EEMD相关主分量分析效果。通过对实测信号研究表明，某液压缸连续信号经EEMD分解后，与原信号相关性较大的5阶IMF分量：IMF1、IMF2、IMF5、IMF6、IMF7包含原信号主要成分，能表示该信号EEMD分解的主分量，而前5阶却不能完整表示原信号的主分量；对液压缸冲击信号分析发现，EEMD分解的前两阶IMF分量：IMF1、IMF2与原信号相关性较大，能够准确地表示原信号所包含的频率成分和信息，能

3、表示信号EEMD分解的主分量，代表EEMD分解信号的主要成分。因此，EEMD相关主分量分析能突出EEMD分解的主要频率成分，对液压系统振动信号分析效果良好。关键词：EEMD；相关系数；包络分析；主分量中图分类号：TH17文献标志码：A文章编号：1001—3881(2015)1—185—4StudyonAnalysisEfectofRelatedPrincipalComponentofVibrationSignalofHydraulicSystemBasedonEEMDCHENHao，ZHANGMeijun，CHAIKai，HUANGJ

4、ie(InstituteofFieldEngineering，PLAUniversityofScienceandTechnology，NanjingJiangsu210007，China)Abstract：InordertostudyonthevibrationsignalofhydraulicsystemthroughEEMDdecompositionofmaincomponentsoforderIMFcomponentscanrepresentthedecompositionofEEMDsignals，analysisofprin

5、cipalcomponentdecompositionofEEMDwaspres—ented，andtheeffectofEEMDrelatedprincipalcomponentwasresearched．EEMDwasappliedtodecomposethesignaltogettheIMFcomponent．Thecorrelationcoeficientofeachcomponentoftheoriginalsignalwascalculatedtofindtherelevantprincipalcomponentsigna

6、1．ThroughtheHilbertenvelopespectrumanalysisofprincipalcomponentandcomparingwiththeHilbertenvelopespectrumoftheoriginalsignal，theanalysiseffectofEEMDrelatedprincipalcomponentwasvalidated．Thestudyofthemeasuredsignalshowsthataf-terthecontinuoussignalsofahydrauliccylinderby

7、EEMDdecomposition，withtheoriginalsignalcorrelationbetweenthelargerofthefiveorderIMFcomponent：IMF1，IMF2，IMF5，IMF6，IMF7werecontainedintheoriginalsignalcomponents．TheywereabletorepresentthemajorcomponentsofthedecompositionofEEMDsignal，andthefirstfiveorderswerenotabletofull

8、yrepresentthemaincomponentoftheoriginalsigna1．Itwasfoundbythehydrauliccylinderimpactsignalanalysisthattheforme