機(jī)械振動信号經過定時(shí)采樣後的(d≠≥πe)離(lí)散有(yǒu)序數(shù)的(de☆☆↓)集合:是(shì)一(yī)個(gè)時(shí)≠∏↓間(jiān)序列,如(rú)月(yuè)降水(shσ←uǐ)量、河(hé)流流量、太陽黑(hēi)子(zǐ)序列、地(dì)震波序↑₩¶列、醫(yī)學上(shàng)的(de)電(diàn)腦(nǎo)波✘★∑₽、商業(yè)上(shàng)的(de)産值、銷售額序列等等©α₽↕都(dōu)具有(yǒu)統計(jì)特性,且具¥有(yǒu)序列間(jiān)數(shù)據的(de)相(xiàng)依性。λ¶♣₽用(yòng)來(lái)分(fēn)析相(xiàn₹←g)依有(yǒu)序的(de)離(lí)'散數(shù)據集合的(de)方法稱為(wèi<€δσ)時(shí)間(jiān)序列分(fēn)析。這(z£≈®hè)種方法是(shì)利用(yòng)建立參數(sε¶♥hù)模型來(lái)描述振動信号, 把反≠$映狀态特征的(de)信息縮聚在若幹個(gè)參數(shù)上(shàng), φ 通(tōng)過模型和(hé)參數(shù), 就(j✘≤♣iù)可(kě)以獲得(de)有(yǒu)關信息, 了★φ(le)解數(shù)據的(de)內(nèi)部結構和(hé↓★≤)聯系, 以預測數(shù)據的(de)發展情況, 進而識别系統狀态, 估計→>(jì)系統的(de)發展趨勢。
1967年(nián)伯格(J.P.Burg)将熵的(de)概念應用(yφ₽≤òng)于時(shí)間(jiān)序列分(fēn)析,提出了(le)一εαφ(yī)種新的(de)譜分(fēn)析方法,即最大(dà)熵譜分(fē₩•n)析。最大(dà)熵譜分(fēn)析與FFT譜分(fēn₩™π±)析相(xiàng)比,有(yǒu)其特點。特别是(shì)在短(±€duǎn)記錄時(shí)間(jiān),采樣♣₩∞Ω點數(shù)小(xiǎo)于1024時(shí),比FFT譜∏×有(yǒu)很(hěn)大(dà)優點。
MESA程序功能(néng)
CRAS的(de)MESA最大(dà)熵∑∑§譜分(fēn)析程序以伯格最大(dà)熵譜算(suàn)法為(★Ωε✔wèi)依據, 實現(xiàn)了(le)1通(tō≠ ¶ng)道(dào)~8通(tōng)道(dào) $信号的(de)數(shù)據采集及最大(dà)熵譜計(j€Ωì)算(suàn)。MESA程序功能(néng)如(rú)下(xià)βΩ:
· MESA程序對(duì)1至8通(tōng)道(dà'×Ω♣o)信号進行(xíng)數(shù)據采集顯示波形以及計(jì©)算(suàn)最大(dà)熵譜。樣本數(shù),即采÷₽©樣點數(shù)可(kě)以較短(duǎn)(而FFT譜一(yī"↑₩♣)般需要(yào)1024個(gè)記錄點)。特别适合低λ↑(dī)頻(pín)、超低(dī)頻(pβεín)信号(如(rú)橋梁、建築物(wù)、拉索、高(gāo)架電(d♥↑ iàn)線等振動)的(de)頻(pín)率分(fēn)析。在這(zhè)些(♥↑xiē)場(chǎng)合, 如(rú)采集102&✔§4個(gè)樣本, 需要(yào)很(hěn)長(cháng)的(de)時←★δ•(shí)間(jiān)。
· MESA程序中自(zì)回歸(AR)模型的(de)階數(s✘↑hù)及時(shí)間(jiān)序列的(dπσφe)長(cháng)度(樣本數(shù)block size)可(kě)≤÷由用(yòng)戶自(zì)行(xíng)選擇。通(tōng)常,對(du•¶ì)一(yī)批相(xiàng)同工(gōng)況的₽£(de)測量以不(bù)同的(de)階數(shù)和(hé)采樣點數(≥>☆δshù)試算(suàn)幾次,選擇合适的(de)值得(d♣∏e)到(dào)正确的(de)頻(pín)譜特征後,再以δγ相(xiàng)同的(de)階數(shù)、采樣點數(shù)進•♦行(xíng)批量測量。
· 當采樣頻(pín)率低(dī)于256Hz時(shí), 具有(δ∞£yǒu)實時(shí)顯示波形功能(néng), 即采集一(yī)個(gè♦₽γ)點立即在屏幕上(shàng)顯示一(yī)個(gè)點,鍵入¥ φ©S,采集随時(shí)可(kě)以中斷。(CRAS基本配置中, 采α£"集都(dōu)是(shì)以1024個(gè)點及其偶數✘✔®(shù)倍個(gè)點組成的(de)塊為¶∑>♦(wèi)單位進行(xíng)的(de))。
· 由于低(dī)頻(pín)采樣時(shí),兩個(gè)采樣點之間♠<₩(jiān)的(de)時(shí)間(jiān≈δ)間(jiān)隔遠(yuǎn)遠(yu£γ"ǎn)大(dà)于多(duō)通(tōng)道(dào)采集中相(xiàng↑♠∞÷)鄰通(tōng)道(dào)之間(jiān)的(de)相(xi₩λàng)差(平行(xíng)采集則無相(xiàng)差),因此, MESAλα可(kě)以用(yòng)幾乎與單通(tōng)道(dào)相(xiànα←≤≠g)同的(de)時(shí)間(jiān)獲取多(duō)通(t'₽≥ōng)道(dào)的(de)頻(pín)譜。
