信號時域與頻域分析

信號時域與頻域分析實驗報告姓名： 楊班級： 機學號：2131280HzHz3為XY為速度振幅數(shù)據(jù)。Matlab中信號特征對應(yīng)函數(shù)編程mamax(Hz) %最大值mimin(Hz) %最小值memean(Hz) pkma-mi %峰-峰值vavar(Hz); %方差ststd(Hz); %標準差kukurtosis(Hz); %峭度rmrms(Hz); %均方根一、X軸位移測量分析plot(Fs3,Hz3)時域圖：ma=52.0261mi=56.7010me=1.8200pk=108.7271va=1.3870e+03st=37.2431ku=1.5462rm=37.2693頻域圖：fs=1280;x=Hz3;df=fs/N;f=0:df:N*df-df;y=fft(x);y=abs(y)*2/N;figure(1);plot(f,y);xlabel('頻率/Hz')ylabel('幅值')二、Y軸位移測量分析時域圖：ma=61.3987mi=-74.6488me=-1.1948pk=136.0475av=42.6109va=2.2428e+03st=47.3582ku=1.5135rm=47.3501頻域圖：fs=1280;x=Hz4;df=fs/N;f=0:df:N*df-df;y=fft(x);y=abs(y)*2/N;figure(1);plot(f,y);xlabel('頻率/Hz')ylabel('幅值')三、速度測量分析plot(Fs5,Hz5)時域圖：ma=1.0907mi=0.1652me=0.6323pk=0.9255av=0.6323va=0.0397st=0.1993ku=1.9936rm=0.6630頻域圖：fs=1280;x=Hz5;df=fs/N;f=0:df:N*df-df;y=fft(x);y=abs(y)*2/N;figure(1);plot(f,y);xlabel('頻率/Hz')ylabel('幅值')1.2647mm/s20Hz，與電機轉(zhuǎn)速對應(yīng)頻率20Hz附近，高頻較為穩(wěn)定。速度自相關(guān)函數(shù)圖：fs=1280;x=Hz;N=length(Hz);df=fs/N;f=0:df:N*df-df;[a,b]=xcorr(Hz,'unbiased');plot(b*df,a);title('速度自相關(guān)函數(shù)');xlabel('t');四、軸心軌跡測量分析figure(1);plot(Hz3,Hz4)gridon;軸心軌跡圖：五、思考題分析1.（1）A，B的波形圖：fs=1024;t=0:1/fs:1;x=10*sin(60*pi*t+pi/4)+5*sin(120*pi*t+pi/3);y=12*sin(60*pi*t+pi/2)+4*sin(120*pi*t+pi/6);subplot(2,1,1);plot(t,x);title('A的波形圖')xlabel('時間/s')ylabel('幅值')subplot(2,1,2);plot(t,y);title('B的波形圖')xlabel('時間/s')ylabel('幅值')figure(2);plot(x,y);title('軸心軌跡');（2）B的幅值譜，相位譜，功率譜：fs=1024;df=1/fs;t=0:df:1;N=length(t);f=fft(y,N);mag=abs(f)*2/N;phase=angle(f);power=mag.^2;figure(1);plot(F(1:(N+1)/2),mag(1:(N+1)/2));title('B的幅值譜');figure(2);title('B的相位譜');figure(3);title('B的功率譜');B的幅值譜：B 的相 位譜：B的功率譜：（3）AB的互相關(guān)函數(shù)，A的自相關(guān)函數(shù)：fs=1024;df=1/fs;t=0:df:1;N=length(t);[a,b]=xcorr(x,y,'unbiased');figure(1);plot(b,a);title('A,B的互相關(guān)圖');figure(2);plot(b,a);title('A的自相關(guān)圖');A、B的互相關(guān)圖：A的自相關(guān)圖：2.EMD分解建立sa.m文件，建立函數(shù)functionsd=sa(a,b,f,ang,t)ift>bsd=sin(2*pi*f*t+ang)*exp(a*(t-b));elsesd=0;endt=0:0.001:2;x=8*sin(60*pi*t+pi/12)+4*sin(120*pi*t+pi/2)+sin(300*pi*t+pi/6)+20*sa(20,0.2,250,pi/3,t);[Spec,Freq]=STFT(x,542,64,1);短時傅里葉變換圖：t=0:0.001:2;x=8*sin(60*pi*t+pi/12)+4*sin(120*