仪器仪表学报

作者：李帅永，夏传强，程振华，毛维培

单位：李帅永,重庆邮电大学 工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065,,夏传强,重庆邮电大学 工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065,,程振华,重庆邮电大学 工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065,,毛维培,重庆邮电大学 工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065,

关键词：变分模态分解;互谱分析;泄漏定位;低信噪比;供水管道

基金：国家自然科学基金（61703066）、重庆市基础研究与前沿探索项目（cstc2018jcyjAX0536）、重庆市研究生科研创新项目（CYS19271）资助

针对低信噪比（SNR）下的供水管道泄漏振动信号用于时延估计泄漏定位误差大的问题,提出基于变分模态分解(VMD)和互谱分析结合的供水管道泄漏定位方法。首先,利用VMD将管道泄漏信号分解为若干个本征模态函数(IMF),对供水管道泄漏信号进行互谱分析确定特征频带;然后,利用IMF分量在特征频带内的能量比例作为选取准则来确定有效IMF分量,并对选取的有效IMF分量进行重构;最后,对重构信号进行时延估计来确定泄漏点位置。为了验证所提泄漏定位算法的有效性,通过仿真和实验分别对互谱与VMD结合、互相关及VMD与相关系数结合3种方法进行研究。实验结果表明，以上3种定位算法的平均相对定位误差分别为2?53%,8?62%和16?86%。

来源：2019年第7期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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