MCS—51单片机在电机转矩转速测量中的应用

介绍了利用ＭＣＳ－５１单片机为主设计的电机转矩转速测试系统。讨论了该系统的测量原理,硬件电路和软件设计思想。     

利用插值法计算发动机瞬时转速

研究了应用测周期法和常规数据采集设备对柴油发动机进行瞬时转速测试．针对采样频率不够高导致瞬时转速测试分辨率过低的问题,提出采用插值的方法,对用较低采样频率采集到的原始信号进行插值处理,以提高采样频率或求得精确过零点,从而显著提高了发动机瞬时转速测试精度．     

电机瞬态转矩转速测试技术及装置

本文分析了实现电机瞬态转矩测试中的关键环节,介绍了瞬态转矩测试原理及装置的组连设计过程。本套装置的组连调试成功,使得多年来人们试图解决的“瞬态转矩测试”难题得以突破,不仅为电机瞬态转矩特性提供直接测试分析的手段,还可通过频率分析作为诊断故障的监测手段。     

实验室电机转速测量及监控报警系统的设计

针对传统电机转速检测方法的不足,阐明了利用等精度测量方法对实验室电机转速进行测量和监控报警的具体原理.以FPCA控制芯片为核心,设计了相应的电路系统,并通过MAX PLUSH进行了仿真分析.     

内燃机瞬时转速的测量误差分析

从理论与实际测量两方面分析了内燃机的飞轮瞬时转速的测量误差。结果表明,角度误差是测量飞轮瞬时转速的主要误差来源,从而为提高内燃机飞轮瞬时转速的测量精度提供参考。     

基于小波变换的内燃机瞬时转速信号的分析

使用非线性离散序列的小波变换(DTWT)对同时存在高频噪声和高斯白噪声的内燃机瞬时转速信号进行去噪．通过对此信号进行频谱分布的分析，用Donoho的阈值去噪法去除高斯白噪声之后，根据小波变换的多分辨率思想，提出了仅使用小波变换的尺度系数进行小波反变换来去除高频噪声，然后运用小波反变换来恢复内燃机瞬时转速信号的方法．实验结果表明，此方法能够较精确的去除噪声，恢复内燃机瞬时转速信号．     

基于转矩前馈补偿的双永磁电机系统转速同步控制

针对负载转矩扰动造成的双永磁电机系统转速同步性能下降的问题,提出采用观测器测量负载转矩并进行前馈补偿的策略,以减小负载转矩扰动对系统同步性能的影响。首先基于电机数学模型设计了负载观测器,根据传感器测量得到的机械角速度与q轴电流信息准确地估计电机的负载转矩,并结合交叉耦合结构实现了两台电机的转速同步。仿真与实验结果证明：采用所提策略可以准确观测负载转矩,显著减小双永磁电机间的同步误差,大幅缩短双电机调速过渡过程,有效提升系统同步性能。     

PLC在电机转速测量中的应用

针对电机的转速测量,提出基于PLC的数字测速方法,即使用光电编码器作为脉冲发生器,利用PLC的高速计数器捕捉光电编码器产生的脉冲数,然后采用定时中断控制时间间隔,再根据M法测速原理,由PLC实时计算电机转速。实践表明,该数字测速方法实时性好、精度高,可用于需要精确控制电机转速的场合。     

内燃机瞬时转速的波动规律分析

在刚性曲轴模型的基础上,建立了瞬时转速分析模型.着重探讨了气缸数、平均转速、负荷以及各缸工作均匀性对内燃机瞬时转速波动变化规律的影响.     

基于经验模态分解的瞬变电磁信号的属性提取与分析解释

瞬变电磁法仅用时域资料进行分析与解释是不充分的,应该将信号的频率成分也综合利用起来进行分析解释。将Hilbert-Huang变换引用到瞬变电磁信号的分析中,将含噪的瞬变电磁信号通过经验模态分解成若干个固有模态函数,对每个固有模态函数进行Hilbert-Huang变换,获得瞬时幅度和瞬时频率,将每个测点的瞬时属性组合起来绘制瞬时振幅剖面图和瞬时频率剖面图,不同构造形态的地质体在两者的剖面图中均有明显的异常反映。各种模型和实例计算表明：用Hilbert-Huang时频分析方法提取瞬变电磁信号的瞬时属性意义明确而且分辨率高,明显优于传统分析解释方法。     

Non-overshooting and Non-undershooting Cubic Spline Interpolation for Empirical Mode Decomposition

To suppress the overshoots and undershoots in the envelope fitting for empirical mode decomposition (EMD), an alternative cubic spline interpolation method without overshooting and undershooting is proposed. On the basis of the derived slope constraints of knots of a non-overshooting and non-undershooting cubic interpolant, together with "not-a-knot" conditions the cubic spline interpolants are constructed by replacing the requirement for equal second order derivatives at every knot with Brodlie's derivative formula. Analysis and simulation experiments show that this approach can effectively avoid generating new extrema, shifting or exaggerating the existing ones in a signal, and thus significantly improve the decomposition performance of EMD.     

基于经验模态分解法的水工混凝土变形监测研究

经验模态分解法使信号分解具有唯一性又同时具有良好的局部化性质,一旦分解完毕,又可根据工程问题的要求灵活实现重构,现将经验模态分解法应用于水工混凝土变形监测分析,运用经验模态分解法对混凝土变形破坏趋势进行监测,并据此对水工混凝土加固效果进行评价.针对经验模态分解中的端点效应导致分解结果失真的情况,引入了窗函数法对端点进行抑制,有效地保证了水工混凝土分解结果的精度.     

一种基于经验模式分解的心电QRS波检测方法

讨论了一种信号分析法——经验模式分解法,用于检测心电信号中QRS波的可行性和有效性,并提出了相应的检测算法。实验结果表明,适当选择心电信号在经验模式该方式分解后的内在模函数,特别是其高频分量,可有效地抑制或缓解各种主要噪声干扰,使用简单算法即可分离QRS波的特征点。该方法经标准心电信号进行有效验证,获得了较高的准确率。     

一种自适应转速算法在电动自行车车速检测中的应用

介绍了一种自适应高精度转速算法,既保证了在高转速和低转速时计算的精度,也使得在低转速测量时有很好的实时性.在应用这种算法的基础上,利用单片机对电动自行车车速进行智能化检测,给出了采用集成霍尔元件作为转速传感器的原理及检测系统的软硬件组成.     

基于经验模态分解的时间序列预测方法

时间序列预测方法广泛应用于各个领域。对非平稳非线性时间序列预测方法进行了研究,利用经验模态分解法将此类序列分解为平稳时间序列,然后选择合适的步长,应用机器学习算法对各个平稳子序列进行预测,各个子序列的预测值之和即为原序列的预测值。将该方法应用于楼宇等电能能耗数据,实验结果表明,基于经验模态分解方法的时间序列预测方法精度较高,适用于预测非线性非平稳时间序列。     

基于改进BP神经网络非正弦供电下异步电动机转速估计

非正弦供电下异步电动机电压、电流和功率都比较难以确定，电压、电流波形发生严重的畸变，含有大量的谐波，对于非电气量的转速易受到大量谐波的干扰，脉动比较严重，准确地测定比较困难，传统的测速方式成本高，需要维护，不经济，但对于电动机的电压、电流容易通过PT和CT获取，易实现转速的在线估算和测量，本文提出了改进的BP神经网络来训练非正弦供电下异步电动机机端电压、电流、功率因数和转速之间的复杂映射关系，并了改进的BP算法，仿真结果和试验结果证明了利用此神经网络的软测量技术来估计转速达到了较高的精度。     

基于EMD和Hilbert变换的心电信号去噪方法

基于经验模态分解(EMD)和Hilbert变换理论,提出一种心电信号(ECG)去噪方法.经验模态分解法将任意信号分解为一组固有模态函数IMF,对于非白噪声层IMF的阈值选取,针对传统阈值去噪方法存在较大偏差的问题,提出利用各层IMF的平均频率和能量密度乘积来确定非白噪声层IMF的噪声水平.介绍了白噪声层IMF的检验方法,并给出了利用该方法以及小波阈值去噪方法对心电信号进行去噪处理的实验结果.