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中国测试2025年第03期:瞬时转速测量信号降噪研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:李明辉;刘李春;杨凯;党益伟;程为彬;

单位:长江大学地球物理与石油资源学院;中国石油集团测井有限公司物资装备公司;

摘要:针对不同轴、偏心和偏重等因素导致电机旋转时存在瞬时转速微变的问题,提出一种应用编码器和数字信号处理器(DSP)并融合经验小波变换(EWT)测量电机瞬时转速的方法。首先,结合DSP2812事件管理器和T法测量电机的瞬时转速;然后,使用EWT算法对转速信号数据进行频谱划分,生成一组经验模态函数分量,并基于相关系数选取分量以重构信号;最后,搭建测速平台,进行微变转速测量和提取。仿真和实验结果表明:通过提高基准时钟频率,减小定时器预定标系数,可降低测量误差,DSP测量最大相对误差范围为0.84%~1.01%,验证该方法可行;在不同信噪比条件下,EWT、经验模态分解及变分模态分解算法的信噪比均值分别为26.37 dB、20.10 dB和13.45 dB,说明EWT在瞬时转速提取的应用中优于传统分解算法,能有效地从加噪信号中分离信号特征分量。

关键词:瞬时转速;编码器;数字信号处理器;经验小波变换;信噪比

基金资助:湖北省重点研发计划项目(2020BAB094)