旋转机械非稳定信号的伪转速跟踪阶比分析 被引量：49

1

作者 郭瑜 秦树人 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期61-64,69,共5页

旋转机械非稳定信号阶比分析技术 ,是旋转机械特征分析的重要内容。本文提出并介绍了用时频分析技术中的瞬时频率估计实现伪转速跟踪阶比分析的方法。和传统方法相比 ,本方法无需转速计和鉴相装置等辅助硬件手段 ,简化了阶比分析的实现... 旋转机械非稳定信号阶比分析技术 ,是旋转机械特征分析的重要内容。本文提出并介绍了用时频分析技术中的瞬时频率估计实现伪转速跟踪阶比分析的方法。和传统方法相比 ,本方法无需转速计和鉴相装置等辅助硬件手段 ,简化了阶比分析的实现。介绍了借助本方法实现的阶比谱、阶比谱阵和跟踪阶比谱等阶比分析技术的方法 ,并通过实际测试验证了其有效性。本方法是对已有方法的有力补充 ,特别适合虚拟测试仪器发展的要求。 展开更多

关键词 旋转机械 非稳定信号 伪转速跟踪阶比分析 瞬时频率估计 虚拟仪器 故障诊断 特征分析

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虚拟测试仪器中三维空间数据场的实现 被引量：2

2

作者 尹爱军 汤宝平 钟佑明 《计量学报》 CSCD 北大核心 2003年第3期161-165,共5页

介绍了三维空间数据场在虚拟仪器中的应用 ,分析了三维图像获得广泛应用的原因 ,讨论了建立三维空间数据场的基本方法 ,及图形图像加速处理的常用手段 ;详细论述了如何利用OpenGL技术 ,建立三维空间数据场及其实现方法。通过对效果图的... 介绍了三维空间数据场在虚拟仪器中的应用 ,分析了三维图像获得广泛应用的原因 ,讨论了建立三维空间数据场的基本方法 ,及图形图像加速处理的常用手段 ;详细论述了如何利用OpenGL技术 ,建立三维空间数据场及其实现方法。通过对效果图的对比分析表明 ,该方法所建立的三维图像具有良好的真实感 ,运行速度快 ,而且交互性能强。 展开更多

关键词 计量学 虚拟仪器 数据场 三维空间

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基于虚拟仪器的流体参量集成测试系统研究 被引量：1

3

作者 陈青 季忠 +1 位作者 秦树人 刘小琼 《中国测试技术》 2008年第5期1-4,共4页

为了实现对众多流体参量的自动测量,根据虚拟仪器设计思想,并结合虚拟仪器的最新发展方向,设计实现了基于虚拟仪器的流体参量集成测试系统,系统包括对流体温度、压力、流量的测试。此集成测试系统的成功设计说明测试任务的深度集成是可... 为了实现对众多流体参量的自动测量,根据虚拟仪器设计思想,并结合虚拟仪器的最新发展方向,设计实现了基于虚拟仪器的流体参量集成测试系统,系统包括对流体温度、压力、流量的测试。此集成测试系统的成功设计说明测试任务的深度集成是可行的,也对众多测试任务的联合数学建模提供了参考性。实验表明,该集成测试系统性能稳定、操作简单、功能强大、成本低,具有十分广阔的应用前景。 展开更多

关键词 虚拟仪器 流体参量 温度测试 压力测试 流量测试 集成测试

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Hilbert-Huang变换中的理论研究 被引量：107

4

作者 钟佑明 秦树人 汤宝平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期13-17,共5页

1996年 ,NordenE .Huang等人提出了一种新的非平稳信号的时频分析方法———Hilbert_Huang变换 (HHT)。它以瞬时频率为基本量 ,以固有模态信号为基本信号 ,与以往的时频分析方法相比有明显的区别 ,在应用中已表现出了独特的优点。但这... 1996年 ,NordenE .Huang等人提出了一种新的非平稳信号的时频分析方法———Hilbert_Huang变换 (HHT)。它以瞬时频率为基本量 ,以固有模态信号为基本信号 ,与以往的时频分析方法相比有明显的区别 ,在应用中已表现出了独特的优点。但这一新方法还处在发展阶段 ,在建立严密的理论和方法的完善方面还有许多事要做。本文首先对这一方法作了简单介绍 ;然后借助振动信号模型提出了固有模态信号应满足的一个重要数学条件 ,进而建立了固有模态信号的数学模型 ;基于这一模型 ,论证了固有模态信号对局部对称性要求的必要性 ,以及用极值点拟合固有模态信号包络线和经验模态分解的合理性。这些工作使Hilbert_Huang变换的研究向前迈进了一步。 展开更多

关键词 理论研究 HILBERT-HUANG变换 瞬时频率 固有模态信号 数学模型 经验模态分解 信号分析 非平衡信号 时频分析

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消除经验模态分解中混叠现象的改进掩膜信号法 被引量：29

5

作者 赵玲 刘小峰 +2 位作者 秦树人 鞠萍华 赵峰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期13-17,共5页

经验模态分解方法能在时频域上正确地描述非平稳非线性信号的局部特征。但由于模态混淆,当信号组合分量的频率太接近时,常不能得到正确的经验模态分解结果。针对这一情况,提出了消除经验模态分解中混叠现象的一种方法——改进的掩膜信号... 经验模态分解方法能在时频域上正确地描述非平稳非线性信号的局部特征。但由于模态混淆,当信号组合分量的频率太接近时,常不能得到正确的经验模态分解结果。针对这一情况,提出了消除经验模态分解中混叠现象的一种方法——改进的掩膜信号法,并将其应用于风机叶片振动信号的分析中。该方法以能量为基础对掩膜信号的选择进行改进,并通过掩膜信号结合EMD来达到消除模态混叠现象的效果。对风机叶片振动信号进行验证的结果表明,该方法简便易行,可有效分离混叠模态,提取有用信号,并且对白噪声也有削减效果。 展开更多

关键词 模态混叠 掩膜信号 经验模态分解(EMD) 振动信号

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小波-形态-EMD综合分析法及其应用 被引量：24

6

作者 柏林 刘小峰 秦树人 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期1-4,35,共5页

在经验模态分解(EMD)的理论基础上,分析了随机白噪声及局部强干扰对EMD分解质量的影响,结合小波消噪和形态滤波理论,提出了一种新型的小波-形态-EMD算法模型。该模型将小波形态变换作为EMD前置滤波单元,可以减少不必要的分解层次,降低EM... 在经验模态分解(EMD)的理论基础上,分析了随机白噪声及局部强干扰对EMD分解质量的影响,结合小波消噪和形态滤波理论,提出了一种新型的小波-形态-EMD算法模型。该模型将小波形态变换作为EMD前置滤波单元,可以减少不必要的分解层次,降低EMD分解的边界积累效应,消除局部强干扰造成的模态裂解现象,有效提高EMD的时效性和精确度。利用仿真信号分析实例详述了这种综合分析方法的实施过程,并将该方法成功运用于齿轮故障的早期检测中。实验结果证明该方法在机械故障诊断中切实可行,具有较好的应用价值。 展开更多

关键词 经验模态分解 小波消噪 形态滤波 边界积累误差 模态混叠

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希尔伯特-黄变换的统一理论依据研究 被引量：55

7

作者 钟佑明 秦树人 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期40-43,共4页

希尔伯特-黄变换(HHT)是上世纪末出现的一种分析非线性、非平稳信号的有效新方法,但其理论依据还不太明朗,尤其缺乏统一理论依据。从分析HHT的基本模式函数(IMF)定义入手,在H ilbert变换的Bedrosian乘积定理基础上提出了H ilbert变换的... 希尔伯特-黄变换(HHT)是上世纪末出现的一种分析非线性、非平稳信号的有效新方法,但其理论依据还不太明朗,尤其缺乏统一理论依据。从分析HHT的基本模式函数(IMF)定义入手,在H ilbert变换的Bedrosian乘积定理基础上提出了H ilbert变换的局部乘积定理,采用理论推导和物理意义分析相结合的方法对其进行了论证。然后应用这一定理对HHT中的IMF定义、瞬时频率计算公式、经验模式分解(EMD)方法及其收敛性等问题给出了统一解释,从而初步为HHT提供了一个统一理论依据。 展开更多

关键词 希尔伯特-黄变换 统一理论依据 局部乘积定理 经验模式分解

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关于DFT中的延拓原理及计算结果物理意义的一些讨论 被引量：6

8

作者 钟佑明 秦树人 汤宝平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期1-3,共3页

在信号分析领域 ,DFT(离散傅立叶变换 )是一个常见术语。但关于DFT中的延拓原理及计算结果的物理意义作者始终感到有些迷惑。而且 ,关于DFT及其逆变换IDFT的计算目前存在两套公式 ,这两套公式并存的原因是什么 ,它们的物理意义区别在哪... 在信号分析领域 ,DFT(离散傅立叶变换 )是一个常见术语。但关于DFT中的延拓原理及计算结果的物理意义作者始终感到有些迷惑。而且 ,关于DFT及其逆变换IDFT的计算目前存在两套公式 ,这两套公式并存的原因是什么 ,它们的物理意义区别在哪里 ,作者始终未在文献中得到明确和满意的答案。本文在查阅了较多文献的基础上 ,对这些问题作了深入的研究 ,分析和澄清了以前对这些问题的一些模糊认识 ,对DFT中的延拓提出了一种新的见解 (零延拓观点 ) 。 展开更多

关键词 有限信号 无限信号 周期延拓 零延拓 信号分析 DT-T 离散傅立叶变换

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PDE信号修补方法及在EMD端点效应处理中的应用 被引量：6

9

作者 尹爱军 王璇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期6-9,61,共5页

根据信号的连续性、光滑性等特性,可以利用已有相邻信号实现对缺陷信号的修补。分析了热传导方程的物理特性;提出了基于偏微分方程(PDE)的信号修补方法。分析了线性PDE修补和非线性PDE修补方法的基本原理。经验模态分解(EMD)过程中因存... 根据信号的连续性、光滑性等特性,可以利用已有相邻信号实现对缺陷信号的修补。分析了热传导方程的物理特性;提出了基于偏微分方程(PDE)的信号修补方法。分析了线性PDE修补和非线性PDE修补方法的基本原理。经验模态分解(EMD)过程中因存在着端点效应问题,使得EMD分解结果产生失真,从而导致分解无效。利用PDE信号修补的基本原理,实现了基于PDE的端点扩展方法。实验表明,PDE信号修补方法具有较好的修补效果,基于这一方法的端点扩展,可处理较长时间信号,且处理之后的信号畸变少。 展开更多

关键词 偏微分方程 信号修补 经验模态分解 端点效应

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PDE滤波原理与方法 被引量：3

10

作者 尹爱军 吴宏钢 秦树人 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期232-235,共4页

通过对偏微分方程(Partial differential equation,PDE)基本理论的研究;分析了PDE滤波的基本原理,从理论上探讨了PDE滤波与传统滤波器的相关性;并从传统滤波器的角度出发,解决了PDE滤波的演化时间、迭代次数、调节系数等参数设计问题;... 通过对偏微分方程(Partial differential equation,PDE)基本理论的研究;分析了PDE滤波的基本原理,从理论上探讨了PDE滤波与传统滤波器的相关性;并从传统滤波器的角度出发,解决了PDE滤波的演化时间、迭代次数、调节系数等参数设计问题;分析了PDE滤波的影响因素;采用基本差分格式建立了PDE滤波的迭代式。实验结果表明,PDE滤波方法可有效消除振动信号中的噪声干扰,且去噪之后信号畸变少,同时保持了信号的边缘特性和内部连续性。 展开更多

关键词 偏微分方程 滤波 原理 方法

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椭球体三维数据场可视化模型及实现 被引量：2

11

作者 尹爱军 秦树人 《计量学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期304-308,共5页

分析了三维数据场可视化的典型应用及两类基本构造方法;提出一种椭球体三维数据场可视化模型,详细论述该模型的物理意义及实现算法,并给出利用该模型及其算法实现三维数据场可视化的实例。通过对效果图的分析表明,该方法所建立的三维图... 分析了三维数据场可视化的典型应用及两类基本构造方法;提出一种椭球体三维数据场可视化模型,详细论述该模型的物理意义及实现算法,并给出利用该模型及其算法实现三维数据场可视化的实例。通过对效果图的分析表明,该方法所建立的三维图像具有良好的真实感,运行速度快且交互性能强。 展开更多

关键词 计量学 科学计算可视化 椭球体模型 三维数据场 可视化模型

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时频面上基于瞬频估计的信号提取方法 被引量：1

12

作者 柏林 刘小峰 秦树人 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期141-145,共5页

针对多分量非平稳信号的噪声抑制和信号分离问题,提出了一种新的时频滤波法。采用FMmlet自适应分解将被分析信号在时频空间内展开,得到无交叉项干扰、时频聚集性很强,且能反映信号的线性或非线性结构的时频特性的时频分布。根据时频面... 针对多分量非平稳信号的噪声抑制和信号分离问题,提出了一种新的时频滤波法。采用FMmlet自适应分解将被分析信号在时频空间内展开,得到无交叉项干扰、时频聚集性很强,且能反映信号的线性或非线性结构的时频特性的时频分布。根据时频面内能量脊与瞬时频率的对应关系,采用谱峰检测和时频加窗轮流迭代的方法,估计出信号分量的瞬时频率。在瞬时频率精确估计的基础上,设计适当的时频滤波函数,对被分析信号的Wigner-Ville分布(WVD)进行时频加窗处理,得到单分量信号的修正WVD,然后采用WVD反变换进行信号分量的时域重构,达到从非平稳信号中分离有用分量的目的。理论分析和仿真实验表明,利用该方法从复杂非线性时变信号中提取出的信号分量失真度小。该方法在非平稳信号的深层特征提取中具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 FM^mlet变换 瞬时频率 时频滤波 信号重构

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基于WDM模型的PCI数据采集卡驱动程序设计 被引量：2

13

作者 吴宏钢 尹爱军 秦树人 《中国测试技术》 2008年第3期52-55,共4页

为了实现基于PCI总线的数据采集,根据WDM驱动程序的工作原理,设计了基于PCI总线的数据采集卡驱动程序,实现了驱动程序的设备加载,例程分发,中断处理,并探讨了驱动程序的调用和封装。系统以VC++6.0及DriverStudio3.0作为开发平台,以PCI-0... 为了实现基于PCI总线的数据采集,根据WDM驱动程序的工作原理,设计了基于PCI总线的数据采集卡驱动程序,实现了驱动程序的设备加载,例程分发,中断处理,并探讨了驱动程序的调用和封装。系统以VC++6.0及DriverStudio3.0作为开发平台,以PCI-025004数据采集卡为例,开发了Windows2000/XP操作系统下的驱动程序。实验表明,该驱动程序运行稳定、移植性好,其框架结构能广泛地用于PCI总线设备的开发。 展开更多

关键词 WDM程序 驱动程序 PCI总线 数据采集 虚拟仪器

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组件化虚拟式应变测量技术 被引量：2

14

作者 文成 秦树人 吴宏钢 《中国测试技术》 2006年第4期1-3,共3页

传统应变测量仪器普遍存在功能单一,无法对数据作进一步处理,以及价格昂贵等缺点。虚拟仪器则代表着从传统硬件为主的测量系统到以软件为中心的测量系统的根本性转变。将组件技术应用于虚拟仪器领域,可以缩短仪器开发的周期,提高软件的... 传统应变测量仪器普遍存在功能单一,无法对数据作进一步处理,以及价格昂贵等缺点。虚拟仪器则代表着从传统硬件为主的测量系统到以软件为中心的测量系统的根本性转变。将组件技术应用于虚拟仪器领域,可以缩短仪器开发的周期,提高软件的重复使用性,为实现基于网络环境的虚拟仪器提供了思路。本文阐述虚拟仪器技术在改造传统应变测试仪器中所具有的无可比拟的优点,并结合组件技术,组建精度更高、功能更强的应变测试系统。该系统可对与应变测量有关的多类型参量进行实时测量,将信息的采集和处理一体化,数据和结果实现可视化,并大大提高工作效率。 展开更多

关键词 虚拟仪器 组件技术 应变测量

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“岩石模型”虚拟仪器库中的自动拼搭系统

15

作者 毛永芳 秦树人 秦毅 《中国测试技术》 2007年第3期1-3,共3页

在分析“岩石模型”大型虚拟仪器库库中资源的基础上提出了一种可在该仪器库中实现虚拟仪器自动化拼搭的系统结构并给出了系统的工作流程。对此自动拼搭系统进行了方案设计,并对其决策控制环节、现有资源的分类管理模式和方法以及关系... 在分析“岩石模型”大型虚拟仪器库库中资源的基础上提出了一种可在该仪器库中实现虚拟仪器自动化拼搭的系统结构并给出了系统的工作流程。对此自动拼搭系统进行了方案设计,并对其决策控制环节、现有资源的分类管理模式和方法以及关系数据库和规则集的建立进行了研究。虚拟仪器的自动拼搭能极大程度地降低虚拟仪器的开发要求,并能对虚拟仪器的推广起到一定的促进作用。 展开更多

关键词 岩石模型 虚拟仪器 自动拼搭 神经网络 规则提取 资源管理

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基于虚拟仪器技术的网络性能测评系统的设计

16

作者 张祥春 汤宝平 何启源 《中国测试技术》 2005年第5期92-95,共4页

介绍了虚拟仪器的概念及虚拟仪器的形成,提出了一种新的网络性能测评系统的设计方法———基于虚拟仪器技术的网络性能测评系统的设计,介绍了该系统的数据采集、网络性能分析、数据显示、数据库管理和主控模块等功能模块的设计和软件设... 介绍了虚拟仪器的概念及虚拟仪器的形成,提出了一种新的网络性能测评系统的设计方法———基于虚拟仪器技术的网络性能测评系统的设计,介绍了该系统的数据采集、网络性能分析、数据显示、数据库管理和主控模块等功能模块的设计和软件设计,并给出了该系统的应用实例。 展开更多

关键词 虚拟仪器技术 网络性能 功能模块 测评系统

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基于虚拟仪器技术的数字相位计 被引量：4

17

作者 张志刚 秦树人 邱建伟 《中国测试技术》 2006年第1期38-41,共4页

介绍了虚拟仪器的概念及虚拟仪器的形成,提出一种新型的数字相位计———基于虚拟仪器技术的数字相位计。介绍了该数字相位计的硬件部分和软件部分的设计,并详述了软件部分各个模块的功能,这些模块包括主控模块、数据采集模块、界面表... 介绍了虚拟仪器的概念及虚拟仪器的形成,提出一种新型的数字相位计———基于虚拟仪器技术的数字相位计。介绍了该数字相位计的硬件部分和软件部分的设计,并详述了软件部分各个模块的功能,这些模块包括主控模块、数据采集模块、界面表现模块、功能实现模块、辅助功能模块。同时阐述了相位差的测量原理,并给出了该相位计的实验结果,最后对实验结果的误差进行了分析。 展开更多

关键词 虚拟仪器技术 相位差 功能模块 数字相位计

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虚拟仪器实验管理信息系统 被引量：1

18

作者 郭明青 秦树人 《中国测试》 CAS 2009年第5期45-47,共3页

运用管理信息技术、虚拟仪器技术、数据库技术,以结构化开发方法为指导,将系统划分为设备管理、实验管理及数据分析、系统管理、人事管理及用户登陆管理五大功能模块进行开发。系统采用C/S模式,在服务器端建立关系数据库,并在客户端实... 运用管理信息技术、虚拟仪器技术、数据库技术,以结构化开发方法为指导,将系统划分为设备管理、实验管理及数据分析、系统管理、人事管理及用户登陆管理五大功能模块进行开发。系统采用C/S模式,在服务器端建立关系数据库,并在客户端实现系统功能,通过ADO接口技术完成两者交互。虚拟仪器实验管理信息系统的构建实现了对虚拟测试实验信息的高效管理,有利于实验信息的共享,并为虚拟仪器的开发提供技术保证。将已开发的管理信息用于教学中,达到了预期的效果,表明该系统具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 虚拟仪器 管理信息系统 实验管理 数据库 实体-关系模型

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