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orderspectrum

振动信号的平均频谱与阶数

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语法

规范= orderspectrum (x, fs, rpm)
(规范、秩序)= orderspectrum (x, fs, rpm)
(规范、秩序)= orderspectrum(地图,顺序)
(规范、秩序)= orderspectrum(地图,秩序,振幅,amp)
orderspectrum (___）

描述

例子

规范= orderspectrum (x，fs，rpm）计算平均数量级谱向量，规范，对于输入信号，x，抽样的速率为fs赫兹。为了计算频谱，orderspectrumWindows是一个恒相、重采样的版本x有平顶窗户。

［规范，订单) = orderspectrum (x，fs，rpm）还返回与每个平均谱值对应的阶向量。

例子

［规范，订单) = orderspectrum (地图，订单）计算从阶数- rpm映射和阶数向量开始的平均阶数-量级谱向量。使用rpmordermap来计算地图而且订单．地图必须线性缩放。返回的振幅与在相同地图．返回的光谱是线性缩放的。

［规范，订单) = orderspectrum (地图，订单“振幅”,amp）指定从阶数-转速图开始计算平均阶数-量级谱时要考虑的振幅类型。

orderspectrum (___）没有输出参数的情况下，在当前图上绘制阶谱的RMS振幅，线性缩放。

例子

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打开生活的脚本

创建一个在600赫兹采样5秒的模拟信号。被测试的系统在观察期间将转速从每秒10转增加到40转。

生成转速表读数。

fs = 600;t1 = 5;t = 0:1 / fs: t1;f0 = 10;f1 = 40;rpm = 60 * linspace (f0 f1长度(t));

该信号由四个谐波相关的啁啾组成，阶分别为1、0.5、4和6。4阶啁啾的振幅是其他啁啾的两倍。为了产生啁啾，使用梯形规则表示相位为转速的积分。

o1 = 1;o2 = 0.5;o3 = 4;o4 = 6;ph = 2 *π* cumtrapz (rpm / 60) / fs;X = [1 1 2 1]*cos([o1 o2 o3 o4]'*ph);

可视化信号的顺序- rpm映射。

rpmordermap (x, fs, rpm)

{

可视化信号的平均阶谱。光谱的峰值对应于在顺序- rpm图中看到的脊。

orderspectrum (x, fs, rpm)

图中包含一个axes对象。标题为Average Order Spectrum的axes对象包含一个类型为line的对象。

打开生活的脚本

分析直升机座舱里的加速度计的模拟数据。

载入直升机数据。振动测量,vib，以500赫兹的频率采样10秒。数据具有线性趋势。删除趋势，以防止它降低顺序估计的质量。

负载(“helidata.mat”) vib =趋势(vib);

绘制非线性RPM剖面。转子上升，直到达到每分钟约27600转的最大转速，然后下降。

情节(t, rpm)包含(“时间(s)”) ylabel (“转”）

图中包含一个axes对象。axis对象包含一个类型为line的对象。

计算信号的平均阶谱。使用默认的订单分辨率。

orderspectrum (vib fs, rpm)

图中包含一个axes对象。标题为Average Order Spectrum的axes对象包含一个类型为line的对象。

使用rpmordermap以更精细的顺序分辨率重复计算。较低的顺序解决得更清楚。

(地图、订单)= rpmordermap (vib, fs, rpm, 0.005);orderspectrum(地图,顺序)

图中包含一个axes对象。标题为Average Order Spectrum的axes对象包含一个类型为line的对象。

计算每个估计订单的功率级别。以分贝显示结果。

(地图、订单)= rpmordermap (vib fs, rpm, 0.005,“振幅”，“权力”）;规范= orderspectrum(地图、订单);情节(顺序,pow2db(规范))包含(“订单号”) ylabel (“阶功率振幅(dB)”网格)在

图中包含一个axes对象。axis对象包含一个类型为line的对象。

输入参数

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输入信号，指定为行或列向量。

例子:因为(π/ 4 * (0:159))+ randn (1160)指定嵌入高斯白噪声中的正弦信号。

采样速率，指定为以Hz表示的正标量。

转速，用每分钟转数表示的正矢量表示。rpm长度必须和x．

  • 如果你有转速计脉冲信号，使用tachorpm提取rpm直接。

  • 如果没有转速计脉冲信号，请使用rpmtrack提取rpm从振动信号。

例子:100:10:3000指定系统初始转速为每分钟100转，最高转速为每分钟3000转，每分钟增加10转。

Order-RPM映射，指定为矩阵。使用rpmordermap计算顺序- rpm映射。

order-RPM映射语法中的order，指定为一个向量。的长度订单必须等于中的行数地图．

Order-RPM映射振幅，指定为之一“rms”，“高峰”,或“权力”．

  • “rms”-假设订单- rpm映射使用每个估计订单的均方根振幅。

  • “高峰”-假设订单- rpm映射使用每个估计订单的峰值振幅。

  • “权力”—假设订单- rpm映射使用每个预估订单的功率级别。

输出参数

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平均数量级谱，作为线性尺度下均方根(RMS)振幅的矢量返回。如果你使用地图而且订单作为输入参数，并设置“振幅”来“权力”当使用rpmordermap来计算地图,然后orderspectrum返回规范在电力单位。

输出指令，作为实向量返回。

参考文献

[1]布兰德,安德斯。噪声与振动分析:信号分析与实验程序．奇切斯特，英国:John Wiley & Sons出版社，2011年。

[2]沃尔德，Håvard，简·勒里丹。使用卡尔曼跟踪滤波器在极端回转速率下的高分辨率订单跟踪。冲击和振动．1995年第2卷，第507-515页。

扩展功能

C / c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

版本历史

介绍了R2016b

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