应用循环变分模态分解的磁瓦内部缺陷声振检测

摘要

变分模态分解的信号处理能力依赖于多个预设参数的正确选择.在确定最优参数时,目标函数适应信号特点的单一性以及优化过程带来的过多耗时成为了应用变分模态分解的障碍.为此,提出了一种循环变分模态分解方法,并应用于磁瓦内部缺陷声振检测.在检测过程中,该方法通过固定惩罚参数来循环执行只产生一个模态的变分模态分解,以此对磁瓦的声振信号进行处理.其中每次分解的对象为原信号去除历次模态后的残余信号,并由模态能量和相关性所确定的阈值条件来终止循环,所有模态和剩余信号被视为信号的处理结果.最后,借助变异系数从信号处理结果中筛选出具有特征贡献的模态,其中心频率可作为代表内部缺陷是否存在的信号特征,根据特征与识别阈值的关系可以得出检测结果.经检测实验验证,提出的方法能全面分解出磁瓦声振信号中的不同频率成分,同时预设参数的选择变得更为简单、快捷和灵活,可实现磁瓦内部缺陷的精准快速检测.