机械工程学报CHINESE JOURNAL OF MECHANICALENGINEERING2000 Vol.36 No.12 P.95-100基于连续小波变换的信号检测技术与故障诊断林京 屈梁生摘 要：通过分析指出，连续小波变换具有很强的弱信号检测能力，非常适合故障诊断领域。
从参数离散到参数优化系统研究了连续小波变换的工程应用方法，建立了“小波熵”的概念，并以此作为基小波参数的择优标准。
论文最后把连续小波技术应用在滚动轴承滚道缺陷和齿轮裂纹的识别中，诊断效果十分理想。
关键词：小波故障诊断滚动轴承齿轮分类号：TH133．33 TH132．41FEATURE DETECTION AND FAULT DIAGNOSIS BASED ONCONTINUOUS WAVELET TRANSFORMLin Jing（State Key Laboratory of Acoustics, Institute ofAcou stics, Chinese Academy ofScience） Qu Liangsheng（Xi’an Jiaotong University）Abstract：It is pointed out that continuous wavelet transform(CWT) has powerful ability for weak signal detection which help itself to be used for fault diagnosis. The method for parameter discretization and optimi zation of CWT is estabished. The concept of wavelet entropy is introduced and it is used as a rule for parameter optimization. In the end, CWT is used fo r fault diagnosis of rolling bearing and gear-box. Very good results are obtain ed using this method.Keywords：Wavelet Fault diagnosis Rolling bearing Gear作者简介：林京，男，1971年出生。
中国科学院声学研究所声场 声信息国家重点实验室博士后。
1999年6月毕业于西安交通大学机械工程学院，获工学博士 学位，发表论文10余篇。
现主要从事水声信号处理方面的研究。
作者单位：林京（中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100080） 屈梁生（西安交通大学） Lin Jing（State Key Laboratory of Acoustics, Institute ofAcou stics, Chinese Academy of Science） Qu Liangsheng（Xi’an Jiaotong University）参考文献：1 Grossmann A, Morlet J.Decomposition of Hardy functions int o square integrable wavelets of constant shape. SIAM J. Math. Anal.,1984,15∶723 ～7362 Mallat S. Multiresolution representation and wavelets∶［PhD Dissertation］. Philadelphia, PA: University of Pennsylvania,19883 Shensa M J. The discrete wavelet transform: wedding the a trous and Mallat algorithms. IEEE Trans. on Signal Processing,1992∶40(10)∶2464 ～24824 崔锦泰［美］．小波分析导论．西安∶西安交通大学出版社，19955 Daubechies I.Orthogonal bases of compactly suppport m.on Pure Appl. Math.,1988,XⅡ∶909～9966 Guo H, Odegard H, Burrus J E, et al. Noise reduction using an undecimated discrete wavelet transform. IEEE Trans on Signal Procesing Lette rs.1996,3(1)∶10-127 Coifman R R, Donoho D L. Translation invariant den oising.Wavelets and Statistics. Berlin: Springer-Verlag Press,1995.8 Liang J, Parks T W. A two-dimensional translation invariant wavelet representation and is applications. In∶Proc. Int. Conf. Image Processing, Austin, TX,1994,1∶66～709 Pesquet J, Krim H, Carfantan H. Time-invariantorthonorm al wavelet representations. IEEE Trans. on Signal Processing,1996,44(8)∶1964～1 970收稿日期：1999年11月8日修稿日期：2000年5月14日出版日期：2000年12月15日基于连续小波变换的信号检测技术与故障诊断作者：林京， 屈梁生， Lin Jing， Qu Liangsheng作者单位：林京,Lin Jing(中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100080)， 屈梁生,Qu Liangsheng(西安交通大学)刊名：机械工程学报英文刊名：CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING年，卷(期)：2000,36(12)被引用次数：57次1.Grossmann A;Morlet J Decomposition of Hardy functions int o square integrable wavelets of constant shape 19842.Shensa M J The discrete wavelet transform: wedding the a trous and Mallat algorithms[外文期刊] 1992(10)3.Mallat S Multiresolution representation and wavelets: ［PhD Dissertation］ 19884.Pesquet J;Krim H;Carfantan H Timeinvariantorthonorm al wavelet representations[外文期刊] 1996(08)5.Liang J;Parks T W A twodimensional translation invariant wavelet representation and is applications 19946.Coifman R R;Donoho D L Translation invariant den oising.Wavelets and Statistics 19957.GuoH;Odegard H;Burrus J E Noise reduction using an undecimated discrete wavelet transform 1996(01)8.Daubechies I Orthogonal bases of compactly suppport wavelets 19889.崔锦泰小波分析导论 19951.赵焕兴.周威.王光辉基于共振解调的拉普拉斯金字塔变换在直升机传动系统滚动轴承故障检测中的应用[期刊论文]-机械研究与应用2011(1)2.张进.冯志鹏.褚福磊基于时间-小波能量谱的齿轮故障诊断[期刊论文]-振动与冲击 2011(1)3.董辛旻.韩捷.石来德.郝伟融合能量尺度熵及其用于旋转机械运行稳定性诊断研究[期刊论文]-机械强度 2010(1)4.彭富强.于德介.罗洁思.武春燕基于多尺度线调频基稀疏信号分解的轴承故障诊断[期刊论文]-机械工程学报 2010(7)5.焦卫东.杨世锡.钱苏翔.胡红生.严拱标联合应用MUSIC与FastICA算法实现多个时空混叠源信号的波形重建[期刊论文]-机械工程学报2010(6)6.梁霖.徐光华.栗茂林.张熠卓.梁小影冲击故障特征提取的非线性流形学习方法[期刊论文]-西安交通大学学报 2009(11)7.崔宝珍.王泽兵.潘宏侠小波分析-模糊聚类法在滚动轴承故障诊断[期刊论文]-振动、测试与诊断 2008(2)8.戴静君.刘丽华.薛庆齐.孟波滚动轴承故障诊断中振动信号的采集[期刊论文]-北京石油化工学院学报 2008(2)9.蒋宇.李力.赵美云基于小波-倒频谱的齿轮故障诊断方法及应用[期刊论文]-中国测试技术 2008(1)10.陈保家.李力.赵美云基于尺度-小波能量谱和神经网络的内燃机故障诊断[期刊论文]-车用发动机 2008(2)11.李学军.廖传军.褚福磊适于声发射信号故障特征提取的小波函数[期刊论文]-机械工程学报 2008(3)12.罗怡.伍光凤.李春天Choi-Williams时频分布在CO2焊接电信号检测中的应用[期刊论文]-焊接学报 2008(2)13.杨明轩小波变换的齿轮泵故障分析[期刊论文]-电子科技大学学报 2007(4)14.李伟.余俊哲.吴庆华.张训华基于虚拟仪器的滚动轴承振动故障诊断系统[期刊论文]-湖北工业大学学报 2007(2)15.张小桂.丁宣浩关于连续小波变换的注记[期刊论文]-广西科学院学报 2007(1)16.张强热连轧过程数据实时存储与分析系统的研究与应用[学位论文]硕士 200717.尹安东.赵韩.羊拯民基于小波变换-模糊聚类的变速箱齿轮故障诊断[期刊论文]-中国机械工程 2006(20)18.赵俊峰.邹金兰钢包回转台大轴承故障诊断系统的研究[期刊论文]-中国科技信息 2006(7)19.陈保家.李力.张园尺度--小波能量谱在内燃机故障诊断中的应用[期刊论文]-内燃机学报 2006(3)20.李伟.何涛.吴庆华小波变换与滚动轴承振动的故障诊断方法研究[期刊论文]-三峡大学学报（自然科学版） 2006(3)21.潜凌.齐明侠.吴苗法小波技术在机械设备故障诊断中的研究现状[期刊论文]-石油矿场机械 2006(2)22.孙建平.付建平.薛福文.郑莉媛三峡水电厂左岸ALSTOM机组尾水管压力脉动分析[期刊论文]-大电机技术 2006(2)23.刘宏昱基于HOC虚拟仪器的机械传动故障诊断系统研究[学位论文]硕士 200624.夏瑞花基于时间序列分析的滚动轴承的故障诊断[学位论文]硕士 200625.冯坤振动信号处理技术及其在机械故障诊断中的应用[学位论文]硕士 200626.薛全会基于小波理论的低速重载冶金设备故障诊断[学位论文]硕士 200627.张庆涛离心压缩机智能故障诊断方法研究[学位论文]硕士 200628.唐友福基于统计量的潜油电泵机组状态评估方法研究[学位论文]硕士 200629.张延超故障齿轮传动系统动力特性分析与寿命研究[学位论文]硕士 200630.胡斌梁.罗一新.谢明五滚柱式定向离合器故障诊断的小波包变换方法[期刊论文]-中国工程科学 2005(6)31.孙建平.代开锋基于连续小波变换的水轮机振动信号检测[期刊论文]-水电能源科学 2005(2)32.赵志宇.邵诚.于云满基于小波变换的滚动轴承故障诊断专家系统的研究[期刊论文]-机械设计与研究 2005(1)33.沈国际振动信号处理技术在直升机齿轮箱故障诊断中的应用[学位论文]博士 200534.潜凌滚动轴承故障诊断数据库系统研究[学位论文]硕士 200535.董敏基于数据融合的HAGC系统故障多判据诊断研究[学位论文]博士 200536.丁喜波电容式湿度传感器测试方法与测试系统研究[学位论文]博士 200537.邓懿波用于回转机械设备故障诊断和预测的母小波函数类型及应用研究[学位论文]硕士 200538.唐蕾水力机组运行参数测量及基于人工神经网络的测量数据处理[学位论文]硕士 200539.罗忠辉大型薄板坯热连轧机异常振动与故障监测研究[学位论文]博士 200540.赵志宇基于小波变换的滚动轴承故障诊断系统的研究与开发[学位论文]硕士 200541.杨定新微弱特征信号检测的随机共振方法与应用研究[学位论文]博士 200442.陆爽基于现代信号分析和神经网络的滚动轴承智能诊断技术研究[学位论文]博士 200443.邹岩崑局域波分析的理论方法研究及应用[学位论文]博士 200444.邹岩崑局域波分析的理论方法研究及应用[学位论文]博士 200445.张兆德基于小波变换的海洋平台损伤检测研究[学位论文]博士 200446.罗一新.杨禹华.窦一兵六滚柱式定向离合器故障的小波包变换诊断方法研究[期刊论文]-中国公路学报 2003(3)47.马瑞恒.王新晴.王耀华.严骏.曾拥华基于连续小波变换的气密性故障诊断[期刊论文]-内燃机学报 2003(1)48.周燕.李伯全小波分析在拖拉机齿轮箱故障诊断中的应用[期刊论文]-农机化研究 2003(1)49.熊良才.史铁林.杨叔子Choi-Williams分布参数优化及其应用[期刊论文]-华中科技大学学报(自然科学版) 2003(1)50.孙涛.黄天戍.孙颖慧.黄绵华.王宁芳连续小波变换识别水轮机故障信号孤立奇异点[期刊论文]-哈尔滨工业大学学报 2003(1)51.冷军发基于小波-神经网络的故障诊断技术研究[学位论文]硕士 200352.汤宝平新一代虚拟仪器—智能控件化虚拟仪器系统的研究[学位论文]博士 200353.罗一新.窦一兵超越离合器故障的小波包变换诊断方法研究[期刊论文]-振动与冲击 2002(4)54.邵忍平.郭万林.沈允文机械传动系统损伤监测的研究现状和展望[期刊论文]-振动、测试与诊断 2002(3)55.许琦.顾海明.李永生粗集理论及其在旋转机械故障诊断中的应用(二)旋转机械故障诊断知识库的形成[期刊论文]-南京工业大学学报(自然科学版) 2002(4)56.纪跃波多分辨时频分析理论与多功能时频分析系统的研究[学位论文]博士 200257.钟佑明希尔伯特-黄变换局瞬信号分析理论的研究[学位论文]博士 200258.张进.冯志鹏.褚福磊基于时间-小波能量谱的齿轮故障诊断[期刊论文]-振动与冲击 2011(1)本文链接：/Periodical_jxgcxb200012023.aspx。