主分量分析在湿碾机噪声料位测量中的应用
1 湿碾机噪声机理分析
湿碾机内钢球和衬板相互碰撞产生噪声,湿碾机噪声随着湿碾机存料量的变化而变化。在湿碾机内物料较小时,钢球、衬板碰撞的几率大、能量大,产生的噪声大;在湿碾机内物料增大时,因为物料的不断填充,钢球、衬板碰撞的几率减小、能量变小,产生的噪声也减小。因而,用噪声传感器就可以检测到湿碾机内物料的变化和大小。因为噪声包括环境噪声、非特征噪声等,所以需要寻求能够表征存料量多少的特征量。按照噪声测量原理,料位的变化能够通过噪声的频谱反映。但是存在以下问题:因为周围存在环境噪声,所以并不是所有频率范围都适合,因而存在特征频率段;因为湿碾机空时噪声大,而且响亮,湿碾机物料多时噪声小,而且声音沉闷,所以建立湿碾机料位与是否存在频率移动的关系就成为利用噪声测量湿碾机料位的关键问题。
2 主分量分析
在工程实际中,我们所获得的信号往往含有噪音信号,为了有效地识别机器的状态和机器的故障,就要通过多种物理量的特征信息进行判断和识别。然而,特征数量多时,就相当于在高维空间对机器状态或故障进行判断。所以,我们需要对多个识别特征包含的信息进行浓缩,对特征的数量进行压缩。本文采用主分量分析对湿碾机噪声进行分析与处理,选择特征频段,按照一定的频段宽度对噪声功率进行提取,所谓主分量分析的输入量,通过主分量分析选择特征量,*能够反映湿碾机料位的特征频谱。
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