基于TSHI的LMD振动传感信号特征量提取方法

来源：电子测量技术杂志2021年第17期北京时间：

作者：陈耿新，刘桂雄

单位：1.揭阳职业技术学院 机电工程系 揭阳 522000;2.华南理工大学 机械与汽车工程学院 广州 510641

摘要：针对复杂、非平稳振动传感信号特征量提取的需求，研究一种基于三角Shepard的Hermite插值改进算法TSHI，并提出一种基于TSHI的LMD振动传感信号特征量提取方法。TSHI将二元Hermite插值函数和密切三角Shepard基函数相结合，构建复杂、散乱振动传感信号的包络曲线插值多项式，该算法在插值过程可根据插值点与所在三角形各顶点的时间距离调整局部插值曲线，使包络估计曲线更合理。基于TSHI的LMD方法将振动传感信号分解为若干个包含时频特征尺度的乘积函数分量PF分量，再将各主要PF分量的能量组合、构成信号特征量向量。试验结果表明，TSHI对复杂、高频率振动传感信号的包络曲线插值可避免相位差、过包络和欠包络等问题，插值结果RMSE小；应用基于TSHI的LMD方法的相关向量机RVM故障诊断模型对振动传感器各种状态的诊断正确率接近100%。

关键词：三角谢泼德;Hermite插值;局部均值分解LMD;振动传感信号;特征量提取

基金资助：2018年度广东省普通高校青年创新人才类项目(2018GkQNCX067)、2018年度揭阳职业技术学院科学研究重点项目(2018JYCKZ02)资助