[發明專利]基于頻帶能量的喘振先兆識別方法

無效

• 申請號: 200910219088.5
• 申請日: 2009-11-20
• 公開（公告）號: CN101718269A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 徐光華;孫濤;張熠卓;張慶
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F04B49/00
• 分類號: F04B49/00;F04B51/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

1.基于頻帶能量的喘振先兆識別方法，通過監測頻帶能量的變化來反映壓縮系統容腔內非穩定的能量擾動，實現喘振的早期辨識及預警，其特征在于，該方法按以下步驟進行：

步驟1：利用滑動窗統計方法，將壓縮機管網的歷史壓力信號的壓力時域信號分成連續變化的時間片段，對每一個時間片段采用連續傅立葉變換局部細化細化譜分析，對壓縮機管網的歷史壓力信號喘振各階段的數據進行細化，并將平穩段向過渡段的頻率變化范圍設置為喘振的敏感頻段(f_a，f_b)；

步驟2：計算頻帶能量：

在步驟1設置的監測敏感頻段(f_a，f_b)中，等間隔插入n-2個點，將敏感頻段(f_a，f_b)等分為n個網絡，然后，采用連續傅立葉變化計算每一個細化頻率點的幅值f_i，i＝a，a+1，..，b，則監測敏感頻帶能量E為：

E=Σi=abfi(fb-fan),]]>

式中：f_b-f_a表示指定監測敏感頻帶區間的網格寬度；

步驟3：根據步驟2計算得到的頻帶能量E，繪制頻帶能量監測曲線，根據該監測曲線的幅值增長階段設定報警閾值，實現壓縮機實時數據的喘振先兆辨識。

2.按照權利要求1所示的識別方法，其特征在于，所述步驟1中采用連續傅立葉變換局部細化細化譜分析：

設原始數據x(t_k)的采樣頻率為f_s，采樣點數為N，

t_k＝k/f_s，

式中，t_k表示離散時間點；k＝0，1，2，...，N-1，

則，原始數據x(t_k)的離散傅立葉級數x(n)為：

x(n)=2NΣk=0N-1x(tk)cos(2nπk/N)-i2NΣk=0N-1x(tk)sin(2nπk/N)]]>

式中，n＝0，1，2，3，...，N/2；i表示虛數單位；N為采樣點數；

設n為區間(0～N/2)內連續變化的實數f，f＝0～fs/2，則有：

x(f)=2NΣk=0N-1x(tk)cos(2πkf/fs)-i2NΣk=0N-1x(tk)sin(2πkf/fs),]]>

若將n設置為細化譜線的網格數，設細化區間為[f₁，f₂]，則細化后的頻率分辨率Δfz為：

Δfz=f2-f1n.]]>