【摘 要】
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针对拖拉机旋耕作业动力输出轴(PTO)载荷降噪中载荷先验特性预判的问题,提出了PTO载荷经验模态分解(EMD)软阈值降噪方法,得到了PTO载荷相同时域内不同频率固有模态函数(IMF)
【基金项目】
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十三五国家重点研发计划资助项目(2016YFD0701002);河南省高校科技创新人才支持计划资助项目(18HASTIT026)
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针对拖拉机旋耕作业动力输出轴(PTO)载荷降噪中载荷先验特性预判的问题,提出了PTO载荷经验模态分解(EMD)软阈值降噪方法,得到了PTO载荷相同时域内不同频率固有模态函数(IMF)。利用边界局部特征尺度延拓算法对IMF出现的端点效应进行了抑制,与镜像对称延拓算法和多项式拟合延拓算法比较,在运行时间、正交指数及IMF数量三项评价指标中均占优势。利用IMF分量与载荷相关系数,辨识出前三阶IMF分量为噪声主导分量,对前三阶IMF分量分别进行了软阈值降噪,与剩余分量叠加重构了降噪后的PTO载荷。降噪后的PTO载荷主频为4.492Hz,与试验中旋耕机刀轴旋转频率相符。与EMD低通滤波降噪算法比较,EMD软阈值降噪算法属于自适应数据驱动,不需要设定截止频率。以含噪信号与降噪误差比(dnSNR)为降噪性能评价指标,EMD软阈值降噪算法dnSNR值为12.7125,小于EMD低通滤波降噪算法dnSNR值13.2666,对比结果表明EMD软阈值降噪算法对实测拖拉机PTO载荷降噪效果明显。
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