独立分量分析在弗德卡曼滤波阶比跟踪解耦中的新应用

1 下载量 190 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 1.23MB PDF 举报
"弗德卡曼滤波阶比跟踪解耦新方法 (2009年) - 振动与冲击 第28卷第7期 - 云南省自然科学基金资助项目" 文章介绍了弗德卡曼(Vold-Kalman)滤波阶比跟踪法在旋转机械阶比分析中的应用,这是一种能够有效处理阶比耦合干扰的技术。然而,传统的弗德卡曼滤波解耦方法存在计算效率低下以及需要耦合阶比瞬时频率信息的问题。为解决这些问题,文章提出了一种结合独立分量分析(ICA)的新型弗德卡曼滤波阶比跟踪解耦方法。 首先,该方法通过独立分量分析将混合观察信号分解为阶比分量和耦合干扰等独立的信号分量。接着,对分离出的阶比分量对应的独立信号分量进行弗德卡曼滤波阶比跟踪分析,这样既提高了计算效率,又避免了依赖耦合干扰信号瞬时频率的需求。 文章简要阐述了弗德卡曼滤波阶比跟踪的基本原理,即利用卡尔曼滤波器的预测和更新步骤来跟踪阶比的变化,并结合独立分量分析的理论,即寻找信号源的独立分量,以去除混合信号中的耦合效应。然后,详细介绍了新方法的实施步骤和算法设计。 通过仿真试验和实际测试,文章验证了该方法的有效性。在机械多轴传动系统的分析中,特别是在存在阶比耦合的情况下,新方法能更准确地识别和分离不同传动轴之间的关系,提高阶比分析的精度。 此外,文章还指出,传统的弗德卡曼滤波解耦方法,如预条件共轭梯度法(PCG),在处理大量数据时计算量大,且当缺乏耦合信号的瞬时频率信息时无法进行解耦计算。而新的ICA基