Adaptive window rotated second-order synchroextracting transform and its application in fault diagnosis of wind turbine gearbox

短时傅里叶变换 窗口函数 时频分析 旋转(数学) 计算机科学 涡轮机 傅里叶变换 S变换 转速表 风力发电 瞬时相位 振动 控制理论(社会学) 断层(地质) 算法 声学 数学 人工智能 小波变换 光谱密度 计算机视觉 工程类 傅里叶分析 物理 离散小波变换 数学分析 小波 地质学 电信 探测器 机械工程 地震学 电气工程 控制(管理) 滤波器(信号处理)
作者
Tao Huang,Cancan Yi,Zhiqiang Hao,Han Xiao
出处
期刊:Measurement Science and Technology [IOP Publishing]
卷期号:34 (2): 024005-024005 被引量:3
标识
DOI:10.1088/1361-6501/ac9cfb
摘要

Abstract Time frequency (TF) analysis (TFA) based on vibration signals is a vital method for the health monitoring of wind turbine gearboxes. Based on classical synchrosqueezing transform and short-time Fourier transform (STFT), synchroextracting transform (SET) abstractly retains primary TF energy around the interested frequency components by reassigning the TF transformation coefficient. However, as the fixed window of these traditional TFA methods, they have poor matching effects on multi-component signals with fast-varying frequencies. To address this problem, this paper first optimizes the width of the short-term window based on STFT, and then proposes adaptive short-time Fourier transform (ASTFT). That is, the direction of the window function in the STFT is changed by automatically matching a series of rotation operators. Then, based on ASTFT and SET, the second-order partial derivatives of time and frequency are used to modify the formula of instantaneous frequency estimation. Therefore, adaptive window rotated second-order synchroextracting transform (AWRSSET) is put forward to obtain and sharpen TF representations of multi-component vibration signals of wind turbines in this paper. In order to accurately diagnose faults in wind turbines, this paper extracts the rotation speed curve from the TF plane, which is generated through AWRSSET, and then makes subsequent order-frequency analyses without a tachometer. AWRSSET can be applied to diagnosing faulty wind turbine gearboxes and gears with broken teeth under time-varying speed, both of which testify to the advantages of this method.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
吃饱就睡发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
典雅的夜安完成签到,获得积分10
1秒前
godblessyou完成签到,获得积分10
3秒前
记忆过去完成签到 ,获得积分10
3秒前
yurh完成签到,获得积分10
6秒前
FashionBoy应助ZDC采纳,获得10
7秒前
summerdong完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
星辰大海应助吃饱就睡采纳,获得10
10秒前
10秒前
达夫斯基完成签到,获得积分10
11秒前
一天hhh完成签到,获得积分10
12秒前
xiepeijuan应助太叔若南采纳,获得10
13秒前
13秒前
sapphire完成签到,获得积分10
13秒前
星辰大海应助懒人采纳,获得10
13秒前
英姑应助Qiiii采纳,获得10
14秒前
脑洞疼应助噗呦呦采纳,获得10
16秒前
希文完成签到,获得积分0
17秒前
李悟尔发布了新的文献求助30
17秒前
章建清完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
雨中漫步完成签到,获得积分0
23秒前
吉吉完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
ZDC发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
ss完成签到,获得积分20
27秒前
英姑应助黑猫采纳,获得30
28秒前
酷波er应助安然采纳,获得10
29秒前
30秒前
ss发布了新的文献求助10
30秒前
32秒前
易怀亮完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
wangjialin发布了新的文献求助10
37秒前
Wang完成签到,获得积分10
38秒前
欢喜的芷文完成签到,获得积分10
41秒前
dan完成签到 ,获得积分10
43秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6513227
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8306609
关于积分的说明 17747305
捐赠科研通 5615346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924089
邀请新用户注册赠送积分活动 1901153
关于科研通互助平台的介绍 1762850