基于LMD分解的超声波液位信号处理研究

倪仲俊,吴林峰

(浙江乐清发电有限公司,浙江 乐清 325600)



基于LMD分解的超声波液位信号处理研究

倪仲俊,吴林峰

(浙江乐清发电有限公司,浙江 乐清 325600)

为提高火力发电厂罐体液位测量的准确性,针对罐体液位信号存在非平稳性和非线性的特点,提出采用局域均值分解(LMD)方法进行处理。通过LMD分解可以将液位信号自适应的分解成多个生产函数分量,剔除高频噪声分量,实现有效液位的提取。试验表明,经过LMD处理得到的液位信号更精确、更稳定。

LMD;液位测量;非平稳;超声波

随着科学技术的发展,火力发电厂的自动化程度不断地提高,不断朝着大机组、高参数方向发展。为确保生产安全,对液位测量的准确性提出了更高的要求。

以往传统的液位测量方法有浮力式、静压式、电气式等,现如今有了超声波检测方法。该方法比传统的测量方法更受到国内外研究者的青睐,其最大的优势在于非接触式测量,应用更加的灵活[1,4]。在数据处理方面,传统的液位测量方法都是基于液位信号具有平稳性,而在电厂自动控制过程中,罐体液位时刻在变化着,对于非平稳液位信号的检测的不够准确,而且对其通常采用短时傅里叶变换、小波变换、小波包变换处理。虽然这三种变换具有处理时变信号的能力,但是短时傅里叶变换的窗口大小选择、小波变换的小波基函数选择对于处理结果影响很大,缺少自适应的能力[2]。而局域均值分解方法是一种新的时频分析方法,是由smith在2005年提出,并成功应用到脑电波信号分析中[3]。……