球磨机筒体振动信号联合去噪方法、装置及存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110619265A(43)申请公布日2019.12.27(21)申请号201910699836.8(22)申请日2019.07.31(71)申请人江西理工大学地址341000江西省赣州市红旗大道86号(72)发明人蔡改贫宣律伟谢云韩李珂胡显能(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人邹飞艳(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图5页(54)发明名称球磨机筒体振动信号联合去噪方法、装置及存储介质(57)摘要本发明实施方式提供一种球磨机筒体振动信号联合去噪方法、装置及存储介质，属于信号处理技术领域。方法包括：获取球磨机筒体的振动信号并分解为多个本征模态分量；依据连续均方误差准则将多个本征模态分量划分为高频本征模态分量及低频本征模态分量；依据小波阈值去噪法对高频本征模态分量进行去噪处理；将去噪处理后的高频本征模态分量与低频本征模态分量进行重构，得到去噪后的振动信号。本发明在去噪过程中仅仅对含噪声多的高频本征模态分量进行去噪而不针对整个信号，有效解决了小波阈值去噪方法处理非线性信号存在不足的同时避免了CEEMDAN算法会丢失有效信息的缺陷，在达到剔除噪声目的的同时较好地保留了振动信号中的有用特征。CN110619265ACN110619265A权利要求书1/2页1.一种球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，包括：获取所述球磨机筒体的振动信号；将所述振动信号分解为多个本征模态分量；依据连续均方误差准则将多个所述本征模态分量划分为高频本征模态分量及低频本征模态分量两类；依据小波阈值去噪法对所述高频本征模态分量进行去噪处理；将去噪处理后的高频本征模态分量与所述低频本征模态分量进行重构，得到去噪后的振动信号。2.根据权利要求1所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，所述本征模态分量通过CEEMDAN算法分解得到。3.根据权利要求1所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，所述振动信号的长度至少为所述球磨机筒体旋转1个周期采集到的信号长度。4.根据权利要求1所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，所述振动信号的采集区域为所述球磨机筒体内钢球与物料抛落的区域。5.根据权利要求1所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，所述连续均方误差准则包括：依次计算两个连续重构信号之间的均方误差，得到各所述本征模态分量的能量密度，以得到的能量密度的全局最小值对应的本征模态分量为分界点，将所有的所述本征模态分量划分为所述高频本征模态分量和所述低频本征模态分量。6.根据权利要求1所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，所述小波阈值去噪法包括：依据预设的小波函数对所述高频本征模态分量进行小波分解，得到相应的小波系数；设置小波阈值；依据预设的阈值函数对所述小波系数进行阈值量化处理；将阈值量化处理后的小波系数与所述小波阈值进行比较，将小于等于所述小波阈值的阈值量化处理后的小波系数确定为由噪声产生且将其去除；将大于所述小波阈值的阈值量化处理后的小波系数进行重构，得到去噪处理后的高频本征模态分量。7.根据权利要求2所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，所述将所述振动信号分解为多个本征模态分量，包括：S1)将所述振动信号作为输入信号；S2)向所述输入信号中添加自适应高斯白噪声，得到复合信号；S3)通过所述CEEMDAN算法对所述复合信号进行分解，得到第一本征模态分量及第一余量信号，判断所述第一余量信号的极值点数是否少于两个，若是，结束分解，转至S4)；否则，将所述第一余量信号作为所述输入信号，转至S2)；S4)将得到的所有第一本征模态分量进行加总平均，得到所述本征模态分量；S5)将得到的所有本征模态分量从所述振动信号中去除，得到余量信号，判断所述余量信号的极值点数是否少于两个，若是，结束分解；否则，将所述余量信号作为所述输入信号，转至S2)。8.根据权利要求3所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法，其特征在于，所述获取所2CN110619265A权利要求书2/2页述球磨机筒体的振动信号之后，还包括：分别对所述振动信号的两端进行剪裁，去除所述振动信号两端的不稳定信号。9.一种球磨机筒体振动信号联合去噪装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器存储指令，所述指令被所述处理器执行时实现如权利要求1～8中任意一项所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1～8中任意一项所述的球磨机筒体振动信号联合去噪方法。3CN110619265A说明书1/12页球磨机筒体振