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基于电流信号的变速工况行星齿轮箱故障诊断
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作者 乔宁宁 李峰 《现代制造工程》 北大核心 2025年第1期111-120,共10页
基于电流信号的故障诊断方法在信号采集和抗外界干扰方面存在一定的优势。由于工频信号的存在,导致齿轮故障特征提取困难;因此,去除电流信号中的工频成分是一项重要的工作,尤其是当齿轮箱处于变速工况时。目前,变速工况时基于电流信号... 基于电流信号的故障诊断方法在信号采集和抗外界干扰方面存在一定的优势。由于工频信号的存在,导致齿轮故障特征提取困难;因此,去除电流信号中的工频成分是一项重要的工作,尤其是当齿轮箱处于变速工况时。目前,变速工况时基于电流信号的行星齿轮箱故障诊断仍没有理想的方法。提出了一种基于无功功率、格拉姆角场和平均教师半监督模型的行星齿轮故障诊断方法。首先通过计算系统无功功率去除时变电流信号中的工频成分,然后利用格拉姆角场将一维的时序数据转化为特征信息更完善的二维数据,最后基于改进的半监督学习模型实现了行星齿轮的故障识别。试验结果表明,在使用20%的有标记数据的情况下故障诊断准确率可以达到92.31%。 展开更多
关键词 故障诊断 电流信号 行星齿轮箱 变速工况 半监督学习
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基于nA级电流信号的多通道高精度采集系统设计 被引量:11
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作者 闫静纯 富帅 +2 位作者 苏浩航 荣鹏 申一伟 《红外技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期417-421,共5页
在大气成份和含量探测的傅里叶变换光谱探测技术中,红外探测器输出的电流信号一般极其微弱。本文针对电流信号频率为kHz级、电流强度在nA级的多元型红外探测器,通过分析系统噪声来源,选取高精度、低噪声的精密集成运算放大器,合理选取... 在大气成份和含量探测的傅里叶变换光谱探测技术中,红外探测器输出的电流信号一般极其微弱。本文针对电流信号频率为kHz级、电流强度在nA级的多元型红外探测器,通过分析系统噪声来源,选取高精度、低噪声的精密集成运算放大器,合理选取电路参数,设计了一种多通道微弱电流信号高精度采集电路。通过对电路性能进行分析,结果表明,该系统可以精确采集到nA级的1 kHz微弱电流信号,系统的噪声低,满足设计要求。 展开更多
关键词 微弱电流信号 高精度 低噪声 数据采集系统
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基于电流信号稀疏滤波特征融合的齿轮箱故障诊断方法 被引量:11
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作者 何群 赵婧怡 +2 位作者 江国乾 贾晨凌 谢平 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1964-1971,共8页
风电齿轮箱的故障诊断方法主要以振动信号分析为主,相比于振动信号,电流信号具有非侵入式、监测成本低等优点。因此,提出基于发电机电流信号的风电齿轮箱故障诊断方法。针对电流信号基频分量干扰大、信噪比低而造成的特征提取难的问题,... 风电齿轮箱的故障诊断方法主要以振动信号分析为主,相比于振动信号,电流信号具有非侵入式、监测成本低等优点。因此,提出基于发电机电流信号的风电齿轮箱故障诊断方法。针对电流信号基频分量干扰大、信噪比低而造成的特征提取难的问题,提出基于稀疏滤波网络的电流信号无监督特征学习与融合方法。首先,设计基于稀疏滤波的局部特征学习网络,用于从原始电流信号和包络信号中分别学习不同的故障特征;然后,将通过稀疏滤波网络学习到的原始信号稀疏特征与包络信号稀疏特征进行融合以丰富故障特征空间;最后,将融合的特征输入到支持向量机进行训练,实现不同故障类型的智能识别与诊断。通过风电齿轮箱实验台开展齿轮箱故障模拟实验来验证所提出的方法。实验结果表明,该方法能够从电流信号中自动提取反映齿轮故障的有用特征,相比于传统特征提取方法,取得了较高的诊断精度和效率。 展开更多
关键词 风电齿轮箱 电流信号 无监督特征学习 稀疏滤波 特征融合 故障诊断
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火花塞离子电流信号及其在发动机检测和控制中的应用 被引量:11
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作者 邢建国 许沧粟 孙优贤 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期70-73,79,共5页
火花塞离子电流作为研究内燃机中燃烧过程的方法受到越来越多的重视。并回顾了火花塞离子电流的检测方法、离子电流机理、模型 ,以及在发动机检测、诊断和控制中的各种应用。与其他方法相比 ,利用火花塞检测离子电流 ,不需要对现有发动... 火花塞离子电流作为研究内燃机中燃烧过程的方法受到越来越多的重视。并回顾了火花塞离子电流的检测方法、离子电流机理、模型 ,以及在发动机检测、诊断和控制中的各种应用。与其他方法相比 ,利用火花塞检测离子电流 ,不需要对现有发动机进行大的改造 ,而能获得发动机多项燃烧参数 ,达到对发动机诊断和控制的目的。文中最后给出了利用离子电流研究发动机爆震的有关实验结果。 展开更多
关键词 火花塞 离子电流 发动机控制 故障诊断 发动机检测方法 电流信号
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极弱电流信号检测电路中前置放大器模拟研究 被引量:10
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作者 于向前 陈鸿飞 +3 位作者 邹鸿 施伟红 邹积清 仲维英 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1514-1517,共4页
极弱准直流电流信号测量技术在精密仪器仪表研制过程中有着广泛地应用,其中前置放大器是核心,决定了系统的噪声水平和响应时间常数。在前置放大器的模拟研究中,通过建立电阻直接反馈法和"T"型电阻网络反馈法构成前置放大器的... 极弱准直流电流信号测量技术在精密仪器仪表研制过程中有着广泛地应用,其中前置放大器是核心,决定了系统的噪声水平和响应时间常数。在前置放大器的模拟研究中,通过建立电阻直接反馈法和"T"型电阻网络反馈法构成前置放大器的电噪声模型,获取了前置放大器在各种情况下的性能参数。模拟结果表明:系统的信噪比与传感器等效电容值成反比,与反馈电容值成正比,且不能笼统地认为电阻直接反馈法和"T"型电阻网络反馈法哪种方法更优,应根据具体的情况选用合适的反馈形式。该模拟结果可为极弱电流信号检测器中前置放大器设计提供参考。 展开更多
关键词 极弱电流信号检测 前置放大器 电阻直接反馈法 “T”型电阻网络反馈法
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基于三相交流异步电机定子电流信号分析的机电传动系统齿轮箱裂纹故障非侵入式诊断 被引量:8
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作者 白国振 王录 +1 位作者 李炳初 王双园 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1186-1193,共8页
齿轮裂纹故障是机电传动系统的高发故障,及时发现裂纹故障对保证机电传动系统正常工作意义重大。提出了一种基于三相交流异步电机定子电流信号的齿轮裂纹故障非侵入式诊断方法。首先,建立电机-齿轮-负载机电耦合模型,利用势能法计算不... 齿轮裂纹故障是机电传动系统的高发故障,及时发现裂纹故障对保证机电传动系统正常工作意义重大。提出了一种基于三相交流异步电机定子电流信号的齿轮裂纹故障非侵入式诊断方法。首先,建立电机-齿轮-负载机电耦合模型,利用势能法计算不同裂纹深度和角度下齿轮变啮合刚度;然后,利用Runge-Kutta法对机电耦合模型进行数值求解,分析时变啮合刚度影响下电机电流动态响应。通过对比健康齿轮和裂纹故障齿轮的定子电流频谱,揭示齿轮裂纹故障对应的电流频谱特征,建立基于电机电流信号分析的传动系统齿轮裂纹故障诊断判据。对存在裂纹故障的齿轮进行电机拖动实验,齿轮裂纹故障影响下的电机电流信号与数值求解结果一致。所提出的基于电机电流信号的齿轮裂纹故障非侵入式诊断方法对于降低传动系统维护成本具有较高价值。 展开更多
关键词 时变啮合刚度 齿轮故障 机电耦合模型 电机电流信号 电流特性分析
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基于火花塞离子电流信号的发动机爆震检测研究 被引量:7
7
作者 许沧粟 邢建国 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期12-14,19,共4页
气缸内燃烧时产生大量的离子,在火花塞上施加适当的偏置电压就会形成离子电流。离子电流信号包含了丰富的燃烧信息。作者研究了焰后区的离子电流信号与爆震的关系。试验表明离子电流高频部分的平均能量的大小与爆震有关,可以用于检测爆... 气缸内燃烧时产生大量的离子,在火花塞上施加适当的偏置电压就会形成离子电流。离子电流信号包含了丰富的燃烧信息。作者研究了焰后区的离子电流信号与爆震的关系。试验表明离子电流高频部分的平均能量的大小与爆震有关,可以用于检测爆震的发生和强度。同时还给出了基于离子电流信号的临界爆震强度与转速之间的关系。 展开更多
关键词 火花塞 离子电流信号 发动机 爆震检测
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微电流信号的高带宽调理技术及应用 被引量:2
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作者 严明 李刚 +2 位作者 郭明安 杨少华 李斌康 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2292-2295,共4页
为实现对电流型快响应探测器微弱信号的高速探测和处理,给出了一种微电流信号的高带宽调理方法.分析了几种PIN光电探测器输出信号的频带和幅度特征;以脉宽50ns、电流范围20n A^0.1m A的微电流信号为设计目标,给出了微电流信号的调理方... 为实现对电流型快响应探测器微弱信号的高速探测和处理,给出了一种微电流信号的高带宽调理方法.分析了几种PIN光电探测器输出信号的频带和幅度特征;以脉宽50ns、电流范围20n A^0.1m A的微电流信号为设计目标,给出了微电流信号的调理方法和设计分析,设计并实现了针对该目标信号的高带宽调理电路;进行了性能对比测试实验,通过与光电倍增管PMT9215B进行输出响应对比,结果表明该调理电路对脉宽40ns的脉冲信号响应良好,响应波形的上升沿和半高宽约10ns,调理电路的信号带宽约35MHz,信号调理的带宽和幅度达到了量化采样要求,验证了该方法的正确性和可行性;应用该调理电路进行了4×32 PIN二维阵列光电探测系统的设计实现,系统动态范围约56d B,时间响应特性良好. 展开更多
关键词 电流信号 PIN光电探测器 信号调理 高带宽 高增益
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基于小波理论的电机电流信号消噪研究 被引量:7
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作者 庞新维 谌炎辉 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第10期200-201,共2页
小波分析是当前应用数学和工程学科中一个迅速发展的新领域。小波分析具有良好的多分辨分析能力,因而已广泛应用于信号和图像的消噪。而对电机电流信号进行消噪对于整个工程系统的分析具有很重要的意义,因此采用小波阈值消噪法对电机的... 小波分析是当前应用数学和工程学科中一个迅速发展的新领域。小波分析具有良好的多分辨分析能力,因而已广泛应用于信号和图像的消噪。而对电机电流信号进行消噪对于整个工程系统的分析具有很重要的意义,因此采用小波阈值消噪法对电机的电流信号进行了消噪。首先介绍了小波阈值消噪法的原理,然后用noisbump信号验证小波阈值消噪法的可行性,之后再用该方法对实验测取的电机电流信号进行消噪。消噪的效果表明:采用小波阈值消噪法对电机电流信号进行消噪,是一种可行的方法。 展开更多
关键词 小波理论 消噪 电流信号
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波控CO_2短路过渡焊电流信号的近似熵分析 被引量:2
10
作者 徐文豪 杨立军 +1 位作者 毕超 张广开 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期81-84,117,共4页
为了评定波控CO2短路过渡焊的稳定性,将非线性参量近似熵理论引入到研究中.利用近似熵对波控CO2短路过渡焊电弧的电流信号进行特征分析.通过对不同的焊接参数下的电流近似熵比较,表明不同工艺参数下,近似熵明显不同,其可作为焊接过程稳... 为了评定波控CO2短路过渡焊的稳定性,将非线性参量近似熵理论引入到研究中.利用近似熵对波控CO2短路过渡焊电弧的电流信号进行特征分析.通过对不同的焊接参数下的电流近似熵比较,表明不同工艺参数下,近似熵明显不同,其可作为焊接过程稳定性的评判标准,近似熵越小、方差越小,焊接过程就越稳定.结果表明,近似熵分析在表征信号的复杂性方面有明显的效果,从而为波控CO2短路过渡稳定性分析提供了一种很有效的方法. 展开更多
关键词 波形控制 二氧化碳短路过渡焊 电流信号 近似熵
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基于神经网络和离子电流信号的空燃比软测量方法 被引量:1
11
作者 李建文 张玉波 +2 位作者 徐正飞 刘宏威 潘维 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第1期85-87,共3页
提出并初步实现了一种利用多个火花塞离子电流特征参数作为辅助变量,基于BP神经网络的测量火花塞局部混合气浓度的AFR软测量法。阐明了AFR软测量法的基本思想和具体技术途径,成功地创建了面向Matlab的AFR软测量神经网络模型,对模型的训... 提出并初步实现了一种利用多个火花塞离子电流特征参数作为辅助变量,基于BP神经网络的测量火花塞局部混合气浓度的AFR软测量法。阐明了AFR软测量法的基本思想和具体技术途径,成功地创建了面向Matlab的AFR软测量神经网络模型,对模型的训练与仿真得到了较为满意的效果。 展开更多
关键词 离子电流信号 空燃比 特征参数 软测量
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基于电流信号和振动信号的刀具失效监测研究 被引量:6
12
作者 罗忠良 卢万强 《机床与液压》 北大核心 2015年第15期139-141,97,共4页
针对单一信号监测刀具失效状态存在的缺陷问题,提出电流信号和振动信号的融合方式辨识刀具失效的监测方法。研究了监测信号的预处理和特征提取方法,利用有限元分析软件建立了刀具失效状态监测的多参数融合模型,得出了刀具失效实时判定... 针对单一信号监测刀具失效状态存在的缺陷问题,提出电流信号和振动信号的融合方式辨识刀具失效的监测方法。研究了监测信号的预处理和特征提取方法,利用有限元分析软件建立了刀具失效状态监测的多参数融合模型,得出了刀具失效实时判定准则。研究结果表明:电流信号和振动信号的特征融合方式能有效提高刀具失效在线监测实时辨识的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 刀具失效 电流信号 振动信号 实时辨识
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转子系统电机电流信号特征提取方法 被引量:2
13
作者 张天赐 庞新宇 杨兆建 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第5期8-11,共4页
电机定子电流信号可以反应电机拖动系统中的扭矩波动情况,然而负载波动的特征频率易被工频所湮没。针对这一问题,提出小波阈值去噪、EEMD和互相关分析相结合的方法,该方法首先对电流信号进行小波阈值去噪的预处理以提高信噪比,然后对信... 电机定子电流信号可以反应电机拖动系统中的扭矩波动情况,然而负载波动的特征频率易被工频所湮没。针对这一问题,提出小波阈值去噪、EEMD和互相关分析相结合的方法,该方法首先对电流信号进行小波阈值去噪的预处理以提高信噪比,然后对信号进行EEMD分解,利用互相关系数确定重构信号的IMF层数,以抑制工频及其谐波并突出特征频率。将该方法用于转子系统正弦扭矩激励的特征频率提取上,结果表明该方法能够有效的抑制工频及其谐波的干扰并提取负载扭矩的特征频率。 展开更多
关键词 EEMD 互相关分析 电机电流信号 特征提取 转子系统
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基于电流信号的减速器状态监测技术研究 被引量:1
14
作者 郜立焕 杨玮 +1 位作者 周长生 王佃武 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第1期59-61,共3页
为了监控减速器的现场运行状况,使其工作在额定功率以内,对电机功率进行了理论研究,建立了电动机-减速器功率数学模型,并进行了模拟实验.运用Matlab对所采集的电动机功率监测信号进行希尔伯特变换,得到了所采集电机功率信号的包络线(调... 为了监控减速器的现场运行状况,使其工作在额定功率以内,对电机功率进行了理论研究,建立了电动机-减速器功率数学模型,并进行了模拟实验.运用Matlab对所采集的电动机功率监测信号进行希尔伯特变换,得到了所采集电机功率信号的包络线(调制信号).比较采集电机功率信号与其调制信号发现:通过监测希尔伯特变换解调的电机功率信号可以达到对整个减速器系统负载运行状态的监测,从而实现对减速器现场运行状况的监控. 展开更多
关键词 减速器 电流信号 状态监测 希尔伯特变换
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四值I^2L电路的输出电流信号综合技术 被引量:3
15
作者 邓小卫 吴训威 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第1期73-76,共4页
四值I~2L电路的输出电流信号综合技术邓小卫,吴训威(杭州大学电子工程系杭州310028)SYNTHESISTECHNIQUEFOROUTPUTCURRENTSIGNALSINQUATERNARYI~2LCIRCUIT... 四值I~2L电路的输出电流信号综合技术邓小卫,吴训威(杭州大学电子工程系杭州310028)SYNTHESISTECHNIQUEFOROUTPUTCURRENTSIGNALSINQUATERNARYI~2LCIRCUITS¥DengXiaoweiandW... 展开更多
关键词 逻辑电路 电流信号 I^2L电路
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结合电流信号的热磨机磨片间隙自动控制系统设计 被引量:2
16
作者 陈光伟 苗文亮 +2 位作者 王丙军 黄鹤飞 花军 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期106-108,111,共4页
为实现纤维分离过程中对热磨机磨片间隙进行自动控制,依据磨片间隙控制装置的结构、磨片间隙变化对热磨机主电机输出转矩及输入电流的影响,提出了结合电流信号对磨片间隙予以自动控制的原理和方法。按照磨片间隙控制系统中各组成元件的... 为实现纤维分离过程中对热磨机磨片间隙进行自动控制,依据磨片间隙控制装置的结构、磨片间隙变化对热磨机主电机输出转矩及输入电流的影响,提出了结合电流信号对磨片间隙予以自动控制的原理和方法。按照磨片间隙控制系统中各组成元件的特性,以及各环节之间的关联性,构建了热磨机磨片间隙自动控制系统的传递函数。通过对各种电、机械元件的选型及设计,形成了控制系统的数学模型。结合数学模型对系统的稳定性与单位阶跃信号响应进行了分析,结果表明:设计的热磨机磨片间隙自动控制系统的性能,符合热磨机磨片间隙控制的实际需求。 展开更多
关键词 热磨机 磨片间隙 电流信号 自动控制
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基于电流信号的液压设备状态监测技术研究 被引量:8
17
作者 马玉 谷立臣 《液压与气动》 北大核心 2005年第7期25-28,共4页
通过大量理论研究与试验验证发现机械工程中液压设备的许多故障信息是以调制的形式存在于所监测的电气信号及振动信号中,借助硬件解调电路及软件希尔伯特变换对这些信号进行解调处理,通过监测调制信号以达到对整个液压系统的状态监测。... 通过大量理论研究与试验验证发现机械工程中液压设备的许多故障信息是以调制的形式存在于所监测的电气信号及振动信号中,借助硬件解调电路及软件希尔伯特变换对这些信号进行解调处理,通过监测调制信号以达到对整个液压系统的状态监测。该文介绍了硬件解调电路、希尔伯特变换的解调原理以及基于电流信号借助DSP的电动机功率监测的方法。 展开更多
关键词 设备状态监测技术 电流信号 希尔伯特变换 解调电路 电动机功率 振动信号 电气信号 故障信息 液压设备 机械工程 试验验证 理论研究 液压系统 调制信号 解调原理 DSP 硬件
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基于Rogowski线圈的煤矿井下电流信号采集与传输系统 被引量:1
18
作者 阳光 刘欣荣 《工矿自动化》 北大核心 2006年第1期42-44,共3页
提出了一种新的矿井供电系统电流信号采集监控方案,着重分析了软硬件具体实现方法。用Ro-gowski线圈进行电流信号采集,通过光纤完成信号的数字化传输,克服了传统电磁互感器传输系统易受井下恶劣环境干扰的缺点。本系统很好地实现了井下... 提出了一种新的矿井供电系统电流信号采集监控方案,着重分析了软硬件具体实现方法。用Ro-gowski线圈进行电流信号采集,通过光纤完成信号的数字化传输,克服了传统电磁互感器传输系统易受井下恶劣环境干扰的缺点。本系统很好地实现了井下电气线路测控保护的功能。 展开更多
关键词 煤矿 电流信号 数据采集 数据传输 光纤传输 ROGOWSKI线圈
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基于电流信号刀具磨损状态的模糊模式识别 被引量:1
19
作者 乔培平 《工具技术》 2013年第11期73-74,共2页
刀具切削状态的在线检测是FMS和CIMS等自动化加工技术中的难题,针对目前刀具切削状态检测中出现的问题,提出了一种利用回归技术和模糊分类建立钻削过程的电流信号状态切削模型的原理和方法。经试验证明,验证了其可行性和实用性。
关键词 切削模型 电流信号 回归技术 模糊分类
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研究冲击电压下SF_6预放电过程的光电及电流信号方法
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作者 顾温国 张乔根 邱毓昌 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期22-25,共4页
探讨了用光电倍增管和电流探头两种方法同时研究冲击电压下SF_6气体在尖板间隙中的预放电过程。实验表明这两种方法的结果是一致的。
关键词 六氟化硫 冲击电压 预放电过程 电流信号 光电
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