车速的时间序列分析模型

基于高阶统计量方法，建立连续车流地点车速的时间序列分析模型。由于高阶累积量方法能够处理非高斯、非最小相位、非因果的时序数据，故由其辨识的时序模型具有更广泛的适用性。此外，连续车流地点车速具有非独立性特征，时间序列模型在相当大程度上蕴含了这些信息。仿真算例是成功的，实例计算与实际是一致的，从而说明该模型与方法是正确的。     

金属磁记忆无损检测的研究现状和关键问题

金属磁记忆检测技术自提出以来，便受到了广泛的重视，作为一种新兴的无损检测方法，能够对铁磁材料的应力集中、早期损伤及损伤程度等进行评估。但是，目前的研究多集中于磁记忆检测的板件试验，对磁记忆的物理模型和应力定量化评估方面的研究不够深入。基于此，总结了国内外关于磁记忆效应机理、磁信号影响因素、磁记忆损伤评价参数及基础试验研究方面的研究现状和进展，对金属磁记忆检测技术亟待解决的关键性问题进行了讨论，并指出金属磁记忆检测技术未来的发展趋势。结果表明：由于磁记忆信号的影响因素非常复杂，缺乏系统的试验和理论依据，目前只是停留在初步理论摸索和简单应用上，影响了该技术的量化发展和工程应用；要利用磁记忆检测技术进行应力定量化评估，必须要明确影响磁记忆信号的多种因素及其影响程度；现有的损伤评价参数都只是提取了磁信号的某些特征，并未进行全面的磁信号特征分析，具有一定的局限性；磁记忆技术的试验研究多集中于不同材料性质的静载拉伸试验和疲劳试验，受载形式单一，对构件性质的研究很少，而钢结构中梁、板等主要构件均承受弯剪应力作用。可见，要将磁记忆检测技术应用于钢结构，必须对弯剪应力作用下的构件磁记忆信号变化规律进行研究。     

基于离散小波变换的斜拉桥缆索断丝检测

采用磁通量检测法对斜拉桥缆索进行无损检测试验。试验中为了降低工作环境中空间电磁场噪声对检测信号的影响,采用一个独立的基于二进小波变换的改进软阈值去除高斯白噪声的方法来分离检测缆索得到的磁通信号和噪声信号。为了准确获得缺陷位置,对缆索检测的磁通信号波形和李氏指数奇异点进行分析。试验结果表明,该检测方法可以准确获得缆索缺陷的大小和具体位置,对于斜拉桥缆索缺陷的检测和分析很有意义。     

基于EMD和分形高斯噪声的陀螺仪噪声滤波方法研究

为降低MEMS陀螺仪输出信号中低频噪声提高信号精度,提出一种采用基于EMD和分形高斯噪声的滤波方法。陀螺仪输出的横摆角速度信号使用滑动窗口法,对窗口数据进行聚合方差法估计Hurst参数,并通过EMD分解窗口数据获得各层IMF分量及余项,计算窗口阈值并进行阈值处理选择,逐步处理滑动窗口数据,将处理后的IMF分量和余项整合,得出滤波后的信号数据。通过仿真实验验证及实车数据验证,证明滤波方法对信号噪声精度提高的可行性。     

基于声学信号的柴油机燃烧始点观测方法研究

鉴于燃烧相位观测的重要性和基于缸压信号的传统燃烧相位观测方法成本高、寿命短,实际应用受到限制,本文中对采集到的高压共轨柴油机声学信号进行时频联合分析,研究声学信号与缸内燃烧始点之间的关系。将未燃烧阶段的声学信号抽象为高斯噪声,分析了声学信号特征量与缸内燃烧始点之间的相关性,采用多项式回归建模的方法,建立了基于声学信号的高压共轨柴油机燃烧始点观测模型。测试结果表明,该模型能比较准确地观测到燃烧始点,其均方根误差为1°CA左右。     

基于信号相位切换的钢水液面干扰信号处理方法

上端电磁搅拌装置的钢水液面检测系统往往由于电搅装置造成的电磁干扰无法准确测量钢水液面高度。经实地测试,该电磁干扰幅值远大于感应信号幅值,其频率也和感应信号频率非常接近。本文提出了一种基于信号相位切换的新型前置信号处理单元。该新型前置信号处理单元由信号相位切换单元、窄带模拟滤波器和数字滤波单元组成,可以有效抑制由于电搅装置造成的强电磁干扰。本文介绍了该新型前置信号处理单元的设计方案与工作原理,现场应用结果验证了其效果。     

阵列信号处理中AIC准则下的车辆个数声频检测方法研究

通过对现有交通流量检测方法和汽车噪声信号特性的分析,提出一种基于麦克风阵列的交通量声频检测方法。对麦克风阵列所采集的车辆行驶时的声音信号,运用窄带阵列信号处理的方法进行离线处理,并将车辆数转化为阵列信号中信号源的个数的估计,最后通过试验论证该方法的可行性。     

基于金属磁记忆的钢桥典型对接焊缝裂纹检测试验研究

对接焊缝为钢桥上典型的焊缝形式,其位置处的裂纹准确检测对于桥梁的维护加固有着重要的意义,但是常规的检测方法并不能很好地检测到焊缝处的裂纹,因此,针对对接焊缝开裂问题,进行基于金属磁记忆方法的裂纹检测试验研究。分别对预制裂纹前后钢板表面的磁信号进行扫描,分析磁信号法向分量与裂纹之间的关系,从而确定金属磁记忆法检测裂纹的有效性。结果表明:钢板的初始焊接缺陷及焊接残余应力的存在使得钢板表面磁信号分布曲线交织在一起,形成多个封闭区域。与无裂纹时相比,含有裂纹的焊接钢板表面的磁信号,其扣除初始信号后的分布曲线近似于"正弦式"的跳变,磁探头提离高度值的大小与曲线波峰值及波谷值的绝对值呈负相关,并且不同提离高度值下曲线的交点位置近似于裂纹的中心位置,波峰波谷之间距离的数值与裂纹的长度近似相等,据此可以判断裂纹的位置。     

现代汽车转向操纵稳定系统综合机能剖析及主动控制原理(十一)

车轮速度传感器:在汽车上检测轮速信号时,最常用的传感器是电磁感应式传感器,一般做法是将传感器安装在车轮总成的非旋转部分﹙如转向节或轴头﹚上,与随车轮一起转动的导磁材料制成的齿圈相对。当齿圈相对传感器转动时,由于磁阻的变化,在传感器上激励出交变电压信号,这种交变电压的频率与车轮转速成正比,ECU采用专门的信号处理电路将传感器信号转换为同频率的方波,再通过测量方波的频率     

RC梁四点弯曲加载应力自漏磁信号检测试验

为了给桥梁结构的健康检测提供参考，将金属磁记忆检测技术引入到钢筋混凝土（RC）梁内部钢筋的应力检测当中，进行了钢筋混凝土T形截面梁四点弯曲加载应力自漏磁信号检测试验。利用基于金属磁记忆的三维扫描检测装置采集了试件在不同荷载下的自漏磁信号，并对不同提离高度和多条扫描路径下的磁信号进行分析，得到了钢筋混凝土T形截面梁在不同应力状态下的空间信号规律，提出了利用“法向漏磁场方均根值”来定量计算RC梁纯弯段处钢筋应力的方法。研究结果表明：在钢筋混凝土T形截面梁纯弯段内，钢筋内部应力与“法向漏磁场方均根值”呈线性关系，且函数的拟合优度R²达到0.988 4，拟合值与实测值之间误差微小；随着提离高度的增加，钢筋混凝土T形截面梁在不同荷载下的自漏磁信号曲线逐渐上移，自漏磁信号的分布规律没有显著变化，“法向漏磁场方均根值”与RC梁内部钢筋的应力在纯弯段内仍满足线性关系，试件在不同提离高度下的R²达到0.965；随着扫描路径的改变，钢筋混凝土T形截面梁在不同荷载下的自漏磁信号曲线呈现出相似的规律，且“法向漏磁场方均根值”与RC梁内部钢筋的应力在多条扫描路径上均满足线性变化的关系，在各条扫描路径下R²的平均值为0.959。所提方法可为RC梁内部钢筋应力的无损检测提供新的思路与参考。     

基于1 1/2维倒谱的汽车齿轮变速器信号特征提取

从三阶累积量出发,提出112维倒谱的概念,从理论上推导了其能抑制噪声、提高信噪比。并将其与倒谱对比,应用于实际的汽车齿轮变速器故障特征提取,分析表明,相对于倒谱而言112维倒谱能有效地从复杂的信号成分中提取出特征信号来,并且计算量小,精度高。     

基于漏磁检测的桥梁拉索钢丝损伤评估

为准确评估桥梁拉索中钢丝的损伤面积和断口宽度,提出基于漏磁检测进行损伤定量评估的方法。该方法通过对轴向漏磁信号沿周向积分进行非线性拟合,根据拟合得到的磁荷量、磁荷间距评估钢丝的损伤面积与断口宽度。以?7-61平行钢丝拉索为例,采用ANSYS软件建立三维电磁有限元模型,对钢丝断丝与坑蚀产生的漏磁场进行模拟,分别采用本文方法和传统方法识别损伤特征量,并识别含噪声的漏磁信号以检验该方法的稳定性。结果表明:根据提出的损伤评估方法得到的磁荷量与损伤面积成正比、磁荷间距随断口宽度等量变化,磁荷量和磁荷间距可用来定量识别钢丝的局部损伤;该方法在钢丝损伤定量评估中具有较高的精度和计算效率,且具有较强的抗噪声干扰能力。     

桥梁损伤自动检测理论初探

自动检测是桥梁健康监测的核心和关键技术之一,在自动检测确定出损伤大致范围的基础上,可以通过人工检查进一步确认或排除损伤点,这可大大减轻损伤检测的劳动强度,节约开支。根据小波变换多分辨率分析的特性和恒虚损处理自动检测原理,形成以小波恒虚损处理方法为核心的桥梁损伤自动检测理论。该方法通过拾取环境噪声作为参考噪声,与试验信号分别经相同小波滤波器输出后,形成统计量作为恒虚损率处理的输入参数,进而对奇异信号进行自动检测。该技术不需要无损桥梁相关资料,并可满足实时动态监测的要求。最后通过算例进行了验证。     

基于维倒谱的汽车齿轮变速器信号特征提取

从三阶累积量出发,提出1 1/2维倒谱的概念,从理论上推导了其能抑制噪声、提高信噪比.并将其与倒谱对比,应用于实际的汽车齿轮变速器故障特征提取,分析表明,相对于倒谱而言1 1/2维倒谱能有效地从复杂的信号成分中提取出特征信号来,并且计算量小,精度高.     

现代摩托车电喷系统的基本结构、原理及维护(10)

(上接2002年第6期) 系统中节气门开度传感器和绝对压力传感器(或空气流量计)都是用来检测、计量进气量的.电脑ECU根据这两个传感器传来的信号进行分析,以提高检测计量精度.     

基于卷积神经网络的铆钉缺陷检测方法研究

针对铆接过程中铆钉内部断裂缺陷难以分类判别问题,利用卷积神经网络和长短期记忆网络设计检测算法。首先,使用平滑滤波法将特征信号中的异常噪声值滤去,同时根据拟合函数对检测信号进行插值,提高特征数据的信息量。其次,利用处理后的故障样本训练网络来实现铆钉缺陷诊断。实验结果表明：该方法总体识别准确率可达99%,能够有效地进行铆钉缺陷诊断。     

基于小波变换估计噪声方差的轮速信号卡尔曼滤波器

搭建了针对车轮轮速信号的卡尔曼滤波器,分析了不准确的观测噪声统计特征对该卡尔曼滤波器性能的影响,在此基础上利用小波变换事先估计出了轮速信号的噪声方差值。试验结果表明,该估计算法能适应轮速信号噪声方差的变化,且计算量小,解决了在未知观测噪声条件下卡尔曼滤波的失效问题。     

现代电控发动机磁电式转速传感器信号处理方法的探讨

对传感器的信号处理是现代电控发动机的工作基础,转速传感器的信号处理是重中之首。本文介绍了常见的磁电式转速传感器信号的处理方法及常用的转速信号移相方法,并对本技术今后的发展方向进行了探讨。     

矫顽力测试系统在正交异性钢桥面板静力和疲劳试验的应用研究

对于基于金属磁记忆的无损检测技术的矫顽力测试系统进行了介绍,并且将其应用于正交异性钢桥面板的静力与疲劳试验之中,为其在正交异性桥面板的无损检测中的实际工程应用提供了一定的有益的参考。结果表明:矫顽力对于裂缝的发展具有一定的敏感性,在裂缝出现之前矫顽力值基本保持稳定,因此,可以使用矫顽力测试系统进行正交异性钢桥面板的疲劳裂缝的监测与检测工作。     

感应线圈信号曲线的处理方法及其在车型识别中的应用

为提高车型识别的准确率,提出信号处理的方法：首先采用快速小波变换抽取原始曲线的近似轮廓,从而削弱了噪声等细节信息的干扰,并实现2^n倍的数据压缩;其次利用五点三次滤波器对上一步获得的近似曲线进行平滑,使得离散信号更接近于真实的连续信号;在此基础上提出基于峰值时间差的强鲁棒性车长检测方法;最后,根据形态匹配的要求,采用Akima插值法进行信号尺度的归一化处理。车型识别试验采用观测点的实测数据,并将结果与其他文献进行比较,说明所提出的方法的有效性。