[发明专利]可抑制直流扰动的振动信号最大功率频率分量实时检测算法

摘要

本发明公开了一种可抑制直流扰动的振动信号最大功率频率分量实时检测算法。首先，给出了迭代处理振动信号获取最大功率频率分量的四阶系统状态方程、自适应律及四阶系统阻尼比的自动计算公式；其次，将振动信号乘一增益系数后，迭代执行四阶系统状态方程、自适应律及阻尼比自动计算公式，可动态跟踪振动信号角频率。最后，在频率跟踪进入稳态后，根据角频率收敛值与状态变量计算振动信号频率、幅值与相位。算法实时性强，可避免直流扰动对检测结果的影响，有效提取振动信号中最大功率频率分量信号。

主权项

1.一种可抑制直流扰动的振动信号最大功率频率分量实时检测算法，其特征在于，采用四阶系统状态方程及自适应律迭代处理振动信号获取最大功率频率分量，其中，状态方程为：设为振动信号， 为增益，式中，为四阶系统输入信号，并且有，为四阶系统状态变量，为阻尼比，为振动信号最大功率频率分量对应的角频率估计值；与之相应的自适应律为：，式中，为自适应因子；对输入信号做预处理，预处理方法为：设置、，通带带宽，角频率估计初值，采样频率；计算极半径，计算采样时间；迭代执行算法，具体步骤为：①计算阻尼比，，，；②根据输入及当前时刻的系统状态，计算四阶系统下一时刻的状态；③根据当前时刻的频率估计值、状态变量及自适应律公式计算下一个时刻的频率估计值；④迭代计算①、②、③。