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內容簡介

　　《工程信號處理與設備診斷》主要闡述信號處理的基本理論及其在設備診斷中的應用。內容包括：數學變換（傅裏葉變換、拉普拉斯變換、Z變換以及FFT、Hilbert變換等）；相關與譜分析（相關理論、頻譜分析及幅值統計）；係統動態特性描述與識彆（互譜理論、頻響函數與相乾分析）；倒譜分析、細化技術以及小波理論和時頻分析。
　　《工程信號處理與設備診斷》可作為高等院校丁程類專業的本科生、研究生及工程碩士班的教材或教學參考書，也可作為機械、冶金、石化、航天、航空、艦船、土木、橋梁、汽車等專業的工程技術人員和科研人員的參考書。

內頁插圖

目錄

前言

第1章 數學變換
1．1 傅裏葉變換
1．1．1 傅裏葉級數
1．1．2 傅裏葉積分
1．1．3 傅裏葉變換的性質和傅裏葉變換錶
1．2 拉普拉斯變換
1．2．1 拉普拉斯變換的概念
1．2．2 拉普拉斯變換的性質與周期函數的拉普拉斯變換
1．2．3 拉普拉斯變換的應用
1．3 Z變換
1．3．1 離散時間序列與Z變換
1．3．2 Z變換的性質
1．3．3 Z反變換
1．3．4 離散係統特性的描述
1．4 希爾伯特變換
1．4．1 希爾伯特變換的定義
1．4．2 希爾伯特變換的性質
1．4．3 希爾伯特變換錶

第2章 快速傅裏葉變換
2．1 信號的分類與描述
2．2 信號的數字化
2．2．1 采樣與采樣定理
2．2．2 疊混誤差
2．2．3 量化與量化誤差
2．3 離散傅裏葉變換(DFT)
2．3．1 DFT計算錶達式
2．3．2 離散逆傅裏葉變換(IDFT)
2．3．3 DFT的主要性質
2．4 傅裏葉變換與離散傅裏葉變換
2．4．1 連續時間函數與連續頻率函數
2．4．2 連續時間函數和離散頻率函數
2．4．3 離散時間序列與連續頻率函數
2．4．4 離散時間函數與離散頻率函數
2．5 快速傅裏葉變換
2．5．1 DFT運算特點
2．5．2 DFT的快速算法
2．5．3 FFT的基本算法
2．5．4 FFT的實現
2．6 泄漏與加窗
2．6．1 用矩形窗截取
2．6．2 加窗處理
2．7 窗函數

第3章 信號的幅值統計與應用
3．1 載荷信號的特徵參數
3．1．1 載荷信號的峰值和榖值
3．1．2 載荷信號幅值的平均值、方差和標準差
3．1．3 載荷信號的有效值
3．2 載荷信號的分布特性
3．2．1 概率密度函數與概率分布函數
3．2．2 偏態參數與峰態參數
3．2．3 載荷信號的幅值直方圖與纍計頻次圖
3．3 載荷信號幅值的計數法
3．3．1 峰值計數法
3．3．2 振程計數法
3．3．3 雨流計數法
3．4 各種計數法的評價和選用
3．4．1 同一復閤周期波形的4種計數法結果的比較
3．4．2 同一隨機信號的4種計數方法的結果比較
3．4．3 計數法的評價和選用
3．5 幅值直方圖與壽命預估
3．5．1 求概率分布函數
3．5．2 壽命預估

第4章 相關分析及應用
4．1 概述
4．2 相關函數
4．3 互相關分析
4．4 相關函數的計算
4．5 相關測速和定位
4．6 傳遞路徑識彆與“貢獻量”測定
4．6．1 多路非頻變傳遞路徑的識彆
4．6．2 振動噪聲源的測定
4．7相關分析與同頻檢測

第5章 頻譜分析及應用
第6章 互譜理論與聲強測量
第7章 頻響函數與相乾分析
第8章 倒譜分析及應用
第9章 細化技術與邊帶識彆
第10章 非平穩信號處理
參考文獻
附錄 專業名詞術語中英對照與解釋

前言/序言

　　物體的運動有各種形式和狀態，自古以來人們就想方設法探討物體的運動規律，但是，由於受到主觀和客觀條件的限製，人們的認識往往隻能達到隻知其一不知其二的粗淺程度，隨著科學技術的發展，當今社會已進入電子計算機的時代，在科學技術的開發和研究工作中，由於先進的快速電子運算技術與振動、衝擊、噪聲學科相結閤，以及快速傅裏葉變換（FFT）和超大規模集成電路（VLSI）的問世，形成瞭一門新興的電子數字運算應用技術——工程信號處理，它的齣現和發展極大地豐富和完善瞭振動、衝擊、噪聲學科的研究內容，提高瞭振動、衝擊、噪聲反映運動物體動態特性和變化過程的能力，因此，工程信號處理技術被廣泛應用於機械、航天、艦船、石化、鋼鐵、建築、地質、環保以及生物、醫學工程等領域，發揮瞭重要作用。
　　機械設備的各種狀態和運轉過程通常以其“二次效應”反映齣來，典型的二次效應有振動、噪聲、溫度、壓力和應變等。通過電測手段可將這些物理量測取記錄下來，此類工程中客觀産生的信號稱為工程信號，簡稱信號。信號中蘊含著反映物理係統狀態與特徵的有用信息，因此，它是人們認識客觀事物內在規律、研究事物之間相互關係以及預報發展趨勢的依據。
　　對於工程的實測信號。雖然可以直接判讀獲得信息，但這往往是有限的，不能滿足需要。因此，有必要對測得的信號進行一定的加工和處理，以達到去僞存真和提取有用信息的目的。信號處理主要包括采集、變換和識彆三個既獨立又相互聯係的過程，如圖0-1所示。
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