常见问题
混凝土泵输送管道
更新时间 2021-11-28 08:25 阅读
混凝土泵实时监控和故障诊断中，需要准确的混 凝土泵输送管道压力信号。由于泵送混凝土时施工现 场环境恶劣，振动大、噪声高、工况复杂，输送管道 压力信号会受到多种噪声污染，在对其进行进一步的 分析、处理前应当进行预处理以确保信号稳定、可 靠，从而满足混凝土泵实时监控和故障诊断要求。
常用的信号分析方法有：傅里叶变换、中值滤 波、滑动平均滤波、自回归谱估计、小波变换等。 其中小波变换具有多分辨率特性，能够把信号分解 到一系列在对数意义上具有相同带宽的频率通道， 能够表示各种不同频率分量的信号，已被广泛应用 于信号处理、故障诊断、模式识别、图像压缩等领 域。
作者在小波变换基本原理的基础上，通过小波变 换的快速分解和重构算法，对混凝土泵输送管道压力 信号进行滤波，并取得了良好的滤波效果。
首先对混凝土泵输送管道压力测量信号进行小波 分解，得到输送管道压力的逼近信号和细节信号，将混凝土泵输送管道压力进 行7层小波分解后，口。一n，为逼近信号，d。一西为细 节信号。其中细节信号d，、dz和d，包含了绝大部分 噪声，逼近信号OL，最接近混凝土泵输送管道压力。 因此，在对混凝土泵输送管道压力滤波时，分解到第 3层即可获得较好的效果。
然后采用小波消噪函数对混凝土泵输送管道压力 迸行小波滤波。小波消噪函数的语法格式为：XD= wden(X，帅，SORH，SCAL，N，钿删玳’)，该函 数返回信号X消噪后的信号XD。X是所需分解信 号；N是小波分解层数；TPTR是阈值选择规则： Rigrsure规则、Sqtwolog规则、Heursure规则和Minimaxi规则：SORH是软／硬阈值设定：s为软阈值。h 为硬阈值；SCAL是阈值调整的定义：SCAL=‘one’ 表示不需要调整，SCAL=‘sin’表示将对第一层噪声 进行一次估计和调整，SCAL=‘rain’表示将对各层噪声分别进行估计和调整；wnsme是使用的母小波函 数㈤。 根据对混凝土泵输送管道压力的小波分解结果， 混凝土泵输送管道压力滤波时分解到第3层即可获得 较好的效果。因此，输送管道压力的小波滤波函数设 置为：P=wden(S，’heursure’，’8’，’ore’，3， ’coil5’)，混凝土泵输送管道压力的小波滤波结果。
通过小波变换的快速分解和重构算法，对混凝土 泵工作过程中的混凝土泵输送管道压力测量信号进行 小波分解和滤波处理。 结果表明。应用小波变换能够有效去除混凝土泵输 送管道压力测量信号中的噪声，具有良好的滤波效果， 为混凝土泵实时监控和故障诊断提供处理和识别依据。增加，倾斜度越大，电磁力增加越大，磁场磁漏越 大。因此工作台倾斜角度应在0．02。以下．
(1)采用ANSYS有限元分析程序对实例进行了 仿真计算与分析，得出了不同空气隙值下磁力线分布 以及磁场磁漏情况；得到不同空气隙不均匀度情况下 电磁力大小，为磁悬浮机床导轨的结构优化设计提供 了依据。 (2)空气隙值与工作台倾斜角度都是影响磁悬 浮机床导轨磁场及工作台承载能力的重要参数。空气 隙值增大时，磁场磁漏增大，工作台承载能力下降； 工作台倾斜角度增加时，电磁铁磁力急剧增加，磁场 磁漏增大。 (3)文中，工作台自重132 N，当空气隙值取 0．3±0．004 mm，工作台倾斜角度不超过0．02。时， 磁路磁漏小，工作台承载能力大，满足工作要求。
常用的信号分析方法有：傅里叶变换、中值滤 波、滑动平均滤波、自回归谱估计、小波变换等。 其中小波变换具有多分辨率特性，能够把信号分解 到一系列在对数意义上具有相同带宽的频率通道， 能够表示各种不同频率分量的信号，已被广泛应用 于信号处理、故障诊断、模式识别、图像压缩等领 域。
作者在小波变换基本原理的基础上，通过小波变 换的快速分解和重构算法，对混凝土泵输送管道压力 信号进行滤波，并取得了良好的滤波效果。
首先对混凝土泵输送管道压力测量信号进行小波 分解，得到输送管道压力的逼近信号和细节信号，将混凝土泵输送管道压力进 行7层小波分解后，口。一n，为逼近信号，d。一西为细 节信号。其中细节信号d，、dz和d，包含了绝大部分 噪声，逼近信号OL，最接近混凝土泵输送管道压力。 因此，在对混凝土泵输送管道压力滤波时，分解到第 3层即可获得较好的效果。
然后采用小波消噪函数对混凝土泵输送管道压力 迸行小波滤波。小波消噪函数的语法格式为：XD= wden(X，帅，SORH，SCAL，N，钿删玳’)，该函 数返回信号X消噪后的信号XD。X是所需分解信 号；N是小波分解层数；TPTR是阈值选择规则： Rigrsure规则、Sqtwolog规则、Heursure规则和Minimaxi规则：SORH是软／硬阈值设定：s为软阈值。h 为硬阈值；SCAL是阈值调整的定义：SCAL=‘one’ 表示不需要调整，SCAL=‘sin’表示将对第一层噪声 进行一次估计和调整，SCAL=‘rain’表示将对各层噪声分别进行估计和调整；wnsme是使用的母小波函 数㈤。 根据对混凝土泵输送管道压力的小波分解结果， 混凝土泵输送管道压力滤波时分解到第3层即可获得 较好的效果。因此，输送管道压力的小波滤波函数设 置为：P=wden(S，’heursure’，’8’，’ore’，3， ’coil5’)，混凝土泵输送管道压力的小波滤波结果。
通过小波变换的快速分解和重构算法，对混凝土 泵工作过程中的混凝土泵输送管道压力测量信号进行 小波分解和滤波处理。 结果表明。应用小波变换能够有效去除混凝土泵输 送管道压力测量信号中的噪声，具有良好的滤波效果， 为混凝土泵实时监控和故障诊断提供处理和识别依据。增加，倾斜度越大，电磁力增加越大，磁场磁漏越 大。因此工作台倾斜角度应在0．02。以下．
(1)采用ANSYS有限元分析程序对实例进行了 仿真计算与分析，得出了不同空气隙值下磁力线分布 以及磁场磁漏情况；得到不同空气隙不均匀度情况下 电磁力大小，为磁悬浮机床导轨的结构优化设计提供 了依据。 (2)空气隙值与工作台倾斜角度都是影响磁悬 浮机床导轨磁场及工作台承载能力的重要参数。空气 隙值增大时，磁场磁漏增大，工作台承载能力下降； 工作台倾斜角度增加时，电磁铁磁力急剧增加，磁场 磁漏增大。 (3)文中，工作台自重132 N，当空气隙值取 0．3±0．004 mm，工作台倾斜角度不超过0．02。时， 磁路磁漏小，工作台承载能力大，满足工作要求。
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