矿山震动信号预处理及其对时频的影响

来源期刊：煤炭学报2016年第7期

论文作者：郭超 陈蓥

文章页码：1859 - 1865

关键词：矿山;震动信号;FIR滤波器;时频特征;傅里叶谱;小波包分析;

摘    要：矿山震动信号在研究微震特征、震动衰减规律、震动灾害评估方面起到至关重要作用。然而,实测的信号往往受到低频的基线漂移和50 Hz的工频干扰的影响,从而影响信号的质量,尤其是当信号能量较低时。为了解决这个问题,提出了一种根据信号自适应改变参数的矿山滤波器,作为实测信号的补充预处理程序。首先,根据线性相位FIR滤波器原理给出了能自动化计算滤波参数的切比雪夫设计方法。然后根据矿山实际的需求,加入了自动调整步骤,该步骤可根据50 Hz频率与周边频率的差距改变滤波器在该频率附近的衰减幅度。最后,评估了信号在滤波前、后的PPV、主频、傅里叶谱、小波时频谱和绝对加速度反应谱的变化。结果表明,提出的矿山自适应滤波器能够很好地过滤干扰信号,并且尽可能地保留信号原有的时频特征。