仪器仪表学报

作者：孙曙光，王子航，王景芹，崔玉龙，颜豪磊

单位：孙曙光,河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300130,sunshuguang_2000@163.com,王子航,河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300130,,王景芹,河北工业大学智能配用电装备与系统全国重点实验室 天津300130,,崔玉龙,北京化工大学信息科学与技术学院北京100029,,颜豪磊,瑞安市万通机电制造有限公司瑞安325200,

关键词：高压直流接触器;特性参数;子带平均峭度图;时间重分配多同步压缩变换;声冲击特性

基金：河北省中央引导地方科技发展资金（246Z2101G）项目资助

针对高压直流接触器动态特性参数的非侵入式测量需求，以及短时分析法在不同型号接触器间的适应性不足和迁移性有限的问题，提出了一种基于子带平均峭度图和时间重分配多同步压缩变换(TMSST)的测量方法。首先，将滑窗分帧与双树复小波包变换(DTCWPT)相结合，对接触器合闸声音信号进行预处理，获取多个小波子带，通过对小波子带进行重排并计算平均峭度，构建子带平均峭度图，并选择峭度值最大的频带作为最优频带以重构信号，提取有效的碰撞冲击成分。随后，采用TMSST对重构信号中的碰撞冲击事件进行时频表示和能量压缩，并通过时频包络谱峰值的时频系数来表征冲击特征，精准定位动、静触头碰撞和动铁碰撞冲击时刻，最终测量出接触器吸合时间、超程时间等关键动态特性参数。为验证方法的有效性，搭建了接触器动态特性测试系统，并在多型号接触器、不同传感器布置条件下进行了实验测试。结果表明，所提方法在不同类型高压直流接触器特性参数测量中均表现出较高的测量精度，其平均绝对误差(MAE)与均方根误差(RMSE)均不超过0.35ms；与短时分析法相比，平均MAE与RMSE降低了39%以上。所提方法对传感器布局的依赖性小，对不同类型接触器的泛化能力强，从而具有较高的工程应用潜力。

来源：2025年第6期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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