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柴凯: 作品数：15 被引量：58H指数：4; 供职机构：解放军理工大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金更多>>; 相关领域：机械工程自动化与计算机技术电子电信石油与天然气工程更多>>

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基于D-CA和R-EEMD的液压系统故障识别: 2015年; 剖析液压系统故障特征,采用了一种双相关分析(D-CA)和改进的集合经验模态分解(R-EEMD)相结合的液压系统故障提取新方法。该方法首先对原信号进行自相关分析,突出信号中的周期成分和去噪,利用支持向量回归机(SVR)延拓来改进的EEMD对原信号的自相关函数进行分解;得到理论意义上的固有模态函数(IMF)。再通过求取IMF分量与自相关处理的信号的频域而非传统时域上的互相关系数,去除虚假IMF分量。最后对去除虚假分量重构信号进行Hilbert谱分析提取信号的故障特征。该方法提高了信噪比,减少了IMF的数量,抑制了端点效应,成功地提取了液压系统故障特征频率。; 柴凯张梅军黄杰冯霞; 关键词：振动与波故障诊断

一种抑制EEMD端点效应的改进SVR方法被引量：1: 2015年; 针对总体平均经验模式分解(EEMD)中存在的端点效应问题,考虑到极值延拓只利用端点附近的值、基于数据点的支持向量回归机(SVR)延拓耗时长的缺点,将极值延拓和SVR数据预测延拓结合起来,提出了一种基于极值点的SVR延拓新方法。该方法通过找出信号中的所有极值点,先将端点附近的极值点作为SVR训练样本对信号极值点幅值进行延拓,并利用原信号所有相邻极值点时间尺度之差的平均值来控制延拓极值点的形状,再利用埃尔米特插值将延拓的极值点插值成所需要的数据点完成对信号的延拓。方法既参照了信号两端的变化趋势,又综合考虑了整个数据序列内部极值点的信息。通过仿真信号和对端点效应影响严重的实测液压故障信号分析表明,基于极值点的SVR延拓方法不仅提高了EEMD分解的精度和可靠性,有效地抑制了端点效应现象,解决了端点效应引起的分解失真问题,而且大幅减少了SVR延拓需要延拓的数据点,明显缩短SVR延拓的时间,提高了方法的实用性。; 柴凯张梅军黄杰许伟; 关键词：端点效应支持向量回归机埃尔米特插值

基于频率截止的EEMD方法研究被引量：4: 2015年; 为解决总体平均经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)中虚假IMF分量过多问题,提出了一种基于频率截止的EEMD方法。该方法采用一种新的IMF筛分终止条件——以信号自身的最小频率为EMD分解IMF分量的截止频率;然后将基于频率截止的IMF筛分终止条件引入EEMD分解。通过仿真和实测信号分析,并与EMD、EEMD分解结果比较得到,运用频率截止的EEMD方法不仅有效减少了虚假IMF分量的产生,使得分解的目的性更加明确,而且保证了EEMD分解出的IMF分量的完备性,更好地抑制了模态混叠现象。; 黄杰张梅军柴凯陈灏

液压系统故障特征提取方法研究被引量：5: 2015年; 针对液压系统故障特征不清楚、诊断特别困难的难题,提出利用EEMD分解与相关性分析相结合的液压系统故障特征提取方法。首先用EEMD分解液压故障信号得到一组IMF分量,从中筛选出与故障信号自身相关系数大的IMF分量作为一组故障的候选IMF分量集;再在故障信号的IMF分量中筛选出与正常信号相关系数小的IMF分量,作为另一组故障的候选IMF分量集;两组候选IMF分量集的交集确定原故障信号的主要故障特征IMF分量,作自功率谱分析即可得到所提取IMF分量包含主要故障特征频率,并通过所提取IMF分量与正常信号的互功率谱验证特征提取的正确性。用该方法准确提取出液压实验台泄漏故障特征IMF分量以及故障特征频率。; 陈灏张梅军黄杰柴凯; 关键词：液压故障相关系数特征提取

一种模拟液压系统故障的液压诊断装置: 本实用新型公开了一种模拟液压系统故障的液压诊断装置。包括油缸、换向阀、油箱、设有第一堵塞控制阀的第一堵塞诊断油路、设有第二堵塞控制阀的第二堵塞诊断油路、回油管路、进油管路、气穴检测支路和液压泵，第一堵塞诊断油路和第二堵塞...; 张梅军唐建何晓辉周建钊蔡凯骏柴凯黄杰王强郭刚

基于奇异值分解(SVD)差分谱降噪和本征模函数(IMF)能量谱的改进Hilbert-Huang方法被引量：17: 2015年; 针对随机噪声和虚假IMF会导致改进HHT中EEMD分解质量下降和Hilbert谱混乱,提出了一种基于SVD差分谱降噪预处理和IMF能量谱剔除虚假分量的改进HHT。该方法首先对原始信号进行SVD降噪,通过基本不等式原理来确定相空间重组的最佳Hankel矩阵结构,利用奇异值差分谱来确定有效奇异值的阶次;然后对消噪的信号进行EEMD分解,通过IMF能量谱来去除虚假分量;最后对主IMF进行Hilbert谱分析。仿真和实验结果表明,SVD能提高信噪比,抑制噪声对EEMD分解精度的干扰;能量谱能有效地消除虚假IMF对Hilbert谱分析的影响;Hilbert谱中各频率成分清晰,解决了随机噪声和虚假分量对传统改进HHT的不良影响。; 柴凯张梅军黄杰唐俊刚; 关键词：奇异值分解能量谱

基于改进的EEMD方法与GA-SVM的液压系统泄漏故障诊断被引量：12: 2014年; 液压系统不同程度泄漏故障发生原因多样,特征十分相似,难以正确诊断。针对此问题,提出了改进的EEMD方法与GA-SVM结合的液压系统泄漏故障诊断方法。首先,在EEMD方法的基础上提出改进,抑制模态混叠和端点效应对振动信号分解的影响,保证信号分解的真实性。运用改进的EEMD方法将液压振动信号分解成若干个IMF分量,计算各IMF分量能量并归一化处理提取振动信号特征向量。然后运用遗传算法对SVM进行参数优化,将提取到的特征向量输入优化后SVM分类诊断,判断液压系统泄漏故障类型和严重程度。实验结果表明,该方法能够有效地应用于液压系统泄漏故障诊断。; 陈灏张梅军黄杰柴凯; 关键词：液压泄漏遗传算法

一种模拟液压系统故障的液压诊断装置: 本发明公开了一种模拟液压系统故障的液压诊断装置。包括油缸、换向阀、油箱、设有第一堵塞控制阀的第一堵塞诊断油路、设有第二堵塞控制阀的第二堵塞诊断油路、回油管路、进油管路、气穴检测支路和液压泵，第一堵塞诊断油路和第二堵塞诊断...; 张梅军唐建何晓辉周建钊蔡凯骏柴凯黄杰王强郭刚; 文献传递

基于时频特征和PCA-KELM的液压系统故障诊断被引量：11: 2015年; 为了解决液压系统泄漏、堵塞和气穴等多类型故障下特征提取和模式识别困难的问题,提出基于时频特征和PCA-KELM的液压故障智能诊断新方法。首先利用统计分析和总体平均经验模态分解方法,构造高维混合域初始特征向量,从不同特征指标、不同分析角度对不同种类液压故障进行表征和刻画;然后通过主成分分析对多维初始特征向量进行降维和特征二次提取,将高维相关变量转化为低维独立的主特征向量;最后利用PCA主元构造的主特征向量输入核极限学习机网络中,实现故障类型的识别。实验结果表明,混合域初始特征向量能全面准确地描述故障特征,PCA提取的主特征向量摒弃了冗余信息且简化了分类器结构,KELM网络诊断速度快、分类准确率高。; 柴凯张梅军黄杰王振业; 关键词：液压系统主成分分析故障诊断

基于奇异值分解和支持向量机的转子故障诊断被引量：1: 2014年; 为了准确识别转子不平衡、不对中、碰摩和油膜涡动等故障,利用小波分析对转子故障信号进行4层分解,将频率由高到低的5个分支信号作为奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)矩阵的行向量,经奇异值分解后得到信号的故障特征值。通过支持向量机(Support Vector Machine,SVM)在选择不同的核函数和结构参数下比较其对转子故障诊断结果的影响。结果表明在选择最优SVM模型和参数的基础上,对SVD获得的故障特征值进行诊断,得出了准确的诊断结果。; 柴凯张梅军黄杰陈灏; 关键词：奇异值分解支持向量机故障诊断

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