某纯电动汽车制动踏板信号漂移现象分析及优化

制动踏板模拟信号对纯电动汽车制动能量回收功能及行车制动功能的正常实现具有直接影响。由于车辆在行驶过程中受装配一致性、运行交变负荷、道路震动等因素影响,制动踏板顶杆的长度会发生变化,从而引起制动踏板顶杆行程变化,导致制动踏板模拟信号数值异常。结合某纯电动汽车制动踏板信号漂移现象展开研究,从机械结构和电气连接两个方面阐述了导致制动踏板模拟信号漂移的原因和两种基本解决措施,即通过精确调整顶杆螺母固定位置,从而改变制动踏板顶杆行程的方式,使得制动踏板模拟信号数值始终处于大于330的状态;更改整车控制器制动踏板模拟信号数值范围,使得制动踏板模拟信号数值处于该范围之内。该研究解决了纯电动车辆制动踏板模拟信号漂移问题,为同类结构车辆制动踏板信号漂移问题的解决提供了参考。

抵当汤调控深静脉血栓形成大鼠Th1/Th2信号漂移的实验研究

目的:探讨深静脉血栓形成(DVT)大鼠辅助性T细胞(Th)Th1/Th2信号漂移的变化规律及抵当汤的干预机制。方法:选取雄性Wistar大鼠120只,分为假手术组、模型组、抵当汤小剂量组和抵当汤大剂量组,每组30只,每组又根据术后第1、3、7日处死时间的不同随机平均分笼饲养。Reyers法制备DVT大鼠模型,造模成功后假手术组和模型组大鼠每日给予生理盐水灌胃,抵当汤大、小剂量组每日分别给予1.8、0.9g/100g体重抵当汤药液灌胃。于术后第1、3、7日灌胃2h后,取相应10只大鼠,腹腔麻醉,开腹,腹主动脉取血,检测Th1、Th2细胞因子的变化。结果:血栓形成后同一时相,模型组较假手术组的肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(INF-γ)、白介素-4(IL-4)、白介素-10(IL-10)显著升高(P<0.01)。随着干预天数的增加,模型组IL-10/TNF-α比值在第3天变小,第7天增大,而IFN-γ/IL-4比值在第3天增大,第7天回落。抵当汤治疗后TNF-α、IFN-γ水平及IFN-γ/IL-4比值较模型组显著降低(P<0.01),IL-4、IL-10水平及IL-10/TNF-α比值较模型组显著升高(P<0.05,P<0.01),且抵当汤大剂量组作用强于抵当汤小剂量组。结论:Th1/Th2信号漂移与DVT的发生密切相关,抵当汤呈剂量依赖性地升高Th2细胞因子的分泌,抑制Th1细胞因子表达,进而调节Th1/Th2信号平衡,达到治疗DVT的目的。

中红外谐波检测背景信号漂移的修正方法

可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)由于具有高灵敏度、高分辨率、非侵入及实时检测等特点,被广泛应用于燃烧诊断、痕量气体监测、工业过程控制等领域中。波长调制光谱(WMS)的二次谐波(2f)检测是最常用的TDLAS气体传感方法之一。激光器作为TDLAS-WMS在线检测系统中最核心的部件之一,在长期运行过程中会由于其工作温度等因素变化,引起输出激光波长漂移和2f背景信号基线变化,从而导致气体浓度反演的精确度和TDLAS-WMS在线检测系统的稳定性降低。针对上述问题,根据NO气体分子在中红外波段5.176~5.189μm的基频吸收特性,选择峰值发射波长位于5.184μm的分布反馈式连续波量子级联激光器(DFB-CW QCL),分析了输出激光中心波长对应的峰值采样点位置随采样时间变化的漂移规律和2f吸收及其背景信号的漂移特性。基于上述分析,提出了以2f信号平均峰峰值替代2f信号峰值建立气体浓度反演模型以修正2f背景信号基线漂移,并结合以信噪比最优为2f背景信号波长漂移修正原则的2f背景信号漂移综合修正方法,以消除TDLAS-WMS在线检测系统长期连续检测过程中2f背景信号漂移对气体浓度反演结果的不利影响。研究结果表明,2f信号平均峰峰值随配置的NO样气浓度的增加而增大,这两者呈现较好的线性关系,其拟合曲线的线性拟合度R 2达到了0.9999。在使用体积浓度为20×10^-6 NO气体样品开展的连续60 min监测实验中,波长漂移修正后,反演浓度的标准偏差由波长漂移修正前的0.19×10^-6下降到了0.07×10^-6,反演浓度的最大相对误差由波长漂移修正前的6.30%下降到了3.85%,相对误差均方值由波长漂移修正前的24.39%下降到了9.99%。结果显示,该2f背景信号漂移综合修正方法可以有效地抑制2f背景信号漂移对气体浓度反演结果的影响,显著提高了TDLAS-WMS在线检测系统连续监测的灵敏度、精确度和稳定性。

可调谐二极管激光吸收光谱背景信号漂移修正研究

针对波长调制光谱技术中二次谐波背景信号漂移的问题,将背景信号历史数据中与实测二次谐波信号相似的信号作为背景信号,提出了一种气体体积分数反演方法。首先,选用中心波长在5.18μm附近的激光器,搭建了NO体积分数测量系统,并将48 h内测量的纯N2背景信号作为历史数据构建背景信号库。然后,在系统中通入NO,得到经过吸收的二次谐波信号并计算其与背景信号库中各背景信号的相关系数。最后,扣除最大相关系数下的背景信号后反演气体的体积分数。对体积分数为2.5×10^(-6)的NO进行了24 h的监测,结果表明,该方法可将平均相对误差从修正前的6.48%提高到3.84%。

电子鼻鉴别白酒信号小波去漂移方法

为提高电子鼻长期鉴别的稳健性,提出了一种基于小波分析的电子鼻信号去漂移方法。对含漂移信号的电子鼻数据进行小波分解,获得分解系数;构造一种相对偏差阈值滤波函数对小波逼近系数进行阈值处理,获得修正的小波系数;运用小波逆变换对修正后的小波系数进行重构,得到去除漂移或少漂移的电子鼻信号。对6种白酒样本随机生成的5组样本训练集与对应的测试集进行去漂移处理与信号重构,提取去漂移处理前后的电子鼻信号积分值特征,并运用Fisher判别分析(FDA)和BP神经网络分别对5组数据集进行鉴别分析。FDA鉴别结果显示,无论是训练集还是测试集,5组样本的鉴别正确率由去漂移前的最高值45%提升至去漂移后的100%。BP神经网络鉴别结果显示,5组样本的鉴别正确率由去漂移前的最高值31.7%提升至去漂移后的98.3%。这说明所给出的去漂移方法在白酒电子鼻的鉴别中是稳健有效的。同时,也为电子鼻鉴别其他物品提供了一种可借鉴的去漂移方法。

独立分量分析融合小波能量阈值的电子鼻信号去漂移方法

电子鼻在长期使用过程中,由于受到传感器老化和温湿度波动等因素的影响,使得电子鼻信号存在着漂移现象,制约了电子鼻的准确检测。为了提高电子鼻鉴别多组分复杂食品时的长期稳健性,提出了一种独立分量分析(independent component analysis,ICA)融合小波能量阈值的去漂移信号方法。首先,运用ICA分解电子鼻信号以获得各个独立成分;其次,根据各个独立成分的小波能量值选择独立成分,以剔除漂移信号;最后,运用所选择的独立成分重构电子鼻信号。选用6种白酒样品和6种食醋样品进行电子鼻鉴别验证:在分别提取2类样品去漂移前后的电子鼻信号积分值(integral value,INV)特征后,分别对6种白酒样品和6种食醋样品进行了Fisher判别分析(fisher discriminant analysis,FDA),FDA的鉴别正确率分别由去漂移前的34.3%(白酒样品)、75.7%(食醋样品)提升到去漂移后的100%(白酒样品)、99.7%(食醋样品)。Fisher判别分析结果表明,所提出的电子鼻信号去漂移方法是有效的。与其他独立分量分析方法相比,该方法不受先验信息的影响,更便于实际应用,研究结果不仅适用于白酒、食醋样品的鉴别,也为其他类型的样品鉴别提供参考。

基于空域追踪算法的基线漂移信号噪声修正

为了消除基线漂移信号噪声对信号的干扰影响,提出一种基于空域追踪的修正算法.通过非线性滤波器从原始信号中粗提出基线信号,利用多步迭代微分算子从基线漂移信号中分解出更加精准的基线信号,再从原始信号中移除基线漂移信号,完成基线漂移信号噪声修正.选取多种类型测试数据(包括心电信号与噪声数据)来验证算法的有效性,结果表明,同传统的四种基线漂移信号修正算法相比,所提出的算法可以高效去除基线漂移信号的干扰.

光纤陀螺信号处理方法的比较研究

给出了光纤陀螺信号漂移的数学模型,并针对信号噪声的特点,采用了“加权求平均”、“五点三次平滑算法”、“小波分析”三种不同的处理方法进行信号的消噪处理,通过对仿真结果的比较研究,肯定了小波变换算法在信号消噪处理中的适用性,并且编写了实时信号处理软件,提高了光纤陀螺的精度,为促进光纤陀螺的研制开发起到了积极的作用。

光寻址电位传感器的噪声分析与信号处理方法研究

鉴于光寻址电位传感器(LAPS)的响应信号较弱,传统的抽取频域基波分量的方法易受信号漂移和随机噪声的影响,提出了一种基于频域分量均方根和卡尔曼滤波的两步信号处理方法。基于光寻址电位传感器件的理论模型构建了其等效电路模型,推导得到输出信号的表达式,分析了漂移与噪声产生的原因及其抑制方法。通过实验检测了不同pH值的溶液,并采集了系统输出的光电流信号。求取信号傅里叶变换后频域中的基波分量、二次谐波分量、三次谐波分量的谱线幅值的均方根,然后对归一化电流-偏压(I-V)特性曲线进行卡尔曼滤波。实验结果表明,相对于单纯抽取基波分量的方法,基于频域分量均方根和卡尔曼滤波的两步信号处理方法使检测结果的均方差(MSE)降低了97%,显著减少了信号漂移和随机噪声对检测结果的影响。

小波阈值去噪法在MEMS陀螺仪信号降噪中的应用

通过分析小波分析法中的阈值去噪算法的原理,根据MEMS陀螺仪信号漂移的数学模型,采用了基于小波阈值去噪法对MEMS陀螺仪的输出进行实时消噪处理.并将该算法应用到基于DSP的某MEMS陀螺捷联惯导系统后对系统的MEMS陀螺仪进行零漂试验.通过整个系统试验结果分析,使用小波阈值去噪法对抑制MEMS陀螺仪零漂,改善MEMS陀螺仪的零偏稳定性具有很好的效果,肯定了小波阈值去噪方法在MEMS陀螺仪噪声处理中的理想效果.

使用JJQ1型信号模拟器校准数据采集器问题分析

JJQ1型信号模拟器是中国气象局下发到各省的功能较为完善的自动气象站信号模拟器,从配发各省至今已有3年的时间了,尚没有省份使用该信号模拟器正式开展采集器校准工作,导致这种情况的原因是多方面的:包括校准使用的软件不合理、各通道(尤其是模拟信号通道)之间会产生信号干扰导致校准工作耗时长效率低、模拟信号随环境温度漂移大、不能兼容多数常用的数据采集器等。通过理论及试验测试分析了以上的问题,给该信号模拟器使用者和设计研发人员提出了建议和意见。

TDLAS痕量气体检测中激光器管壳温度对背景信号的影响

采用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术对痕量气体的连续检测,二次谐波背景信号会随着半导体激光器管壳温度变化产生漂移,使得二次谐波波形无法保持稳定,对测量结果产生误差。基于TDLAS原理,解释了二次谐波背景信号的产生,分析了背景信号的来源和背景漂移对测量结果的影响,通过对背景信号的扣除获得标准的二次谐波波形,设计并搭建了一套高精度恒温控制系统,此系统搭载了风冷以及水冷模块进行辅助控温,控制精度达到±0.1℃,选取了1 796和1 653nm波长的DFB半导体激光器,通过控制两只激光器在20~44℃温度条件下来回变动,温度间隔为2℃,对获得的二次谐波背景信号进行了实验研究。研究表明:随着半导体激光器管壳温度上升,背景信号发生红移,反之发生蓝移;实验中温度每变化2℃,1 796和1 653nm的DFB激光器的背景信号分别产生了约3.2和2.67pm波长漂移;通过对半导体激光器进行控温封装,实现对半导体激光器管壳的恒温控制,可以有效地消除室温变化引起的背景信号漂移,维持测量系统的稳定性,提高痕量气体检测的精度和准确度。

MEMS传感器数据漂移抑制技术研究

针对惯性测量系统中MEMS加速度传感器存在信号漂移而导致测量误差的问题,采用时间序列的分析方法,对MEMS加速度传感器测量的数据进行分析。将MEMS加速度传感器测量的数据通过DSP读取后,通过ADF准则进行平稳性检验,传感器数据满足平稳时间序列条件。根据传感器数据的自相关函数与偏自相关函数特征,判断出序列满足AR(p)模型。通过AIC准则进行随机性检验,同时进行时间序列模型识别与参数估计,传感器数据在使用AR(1)模型进行建模时达到最优。建立MEMS加速度传感器信号漂移AR(1)模型,并依据模型设计卡尔曼滤波器。结果表明,在滤波前加速度传感器零偏稳定性为0.3032 mg,卡尔曼滤波后的加速度传感器零偏稳定性为0.0247 mg,测量稳定性能有效提高,并且运算阶数较低,能很好的应用于嵌入式系统。

小波分析在陀螺信号检测中的应用

基于陀螺漂移信号模型,利用小波分析对含第一类间断点的陀螺漂移信号进行仿真分析。假设系统工作到100s时发生故障,频率发生突变,持续到200s时恢复正常,信号分析采用的小波函数为Daubechies小波。在利用db6小波对信号进行三层分解之前,同样利用小波信号分析技术,采用默认阀值对信号进行消噪处理。实验表明,小波分析技术可即时检测出陀螺发生故障位置和时间,并有效提高陀螺可靠性。

基于小波变换的电子鼻漂移噪声去除方法

在电子鼻鉴别同类但品种不同的食品时,往往是品种越多其鉴别难度越大。为了提高电子鼻长期使用的鉴别正确率,需要对引起电子鼻气体测量和识别带来误差的气敏传感器漂移信号进行有效的去除。针对这一问题,提出了一种基于小波变换的均值偏差率函数来处理漂移信号的方法,通过选择合适的小波基函数和分解层从而基于小波变换系数的均值偏差率函数,实现了对小波变换系数的动态处理。实例应用表明,此方法有效地消除了电子鼻漂移信号的影响,识别正确率由处理前的43.5%达到了100%,显著地提高了识别正确率。

桥架倾斜仪探头失效分析及改造

桥架倾斜仪探头输出信号频繁漂移导致机组换料期间经常性出现换料中断或换料计划调整。通过大量的数据采集分析,确认原有的倾斜仪探头存在严重的温漂缺陷。结合国外经验及电厂实际情况,制定对原型号探头换型的方案。经过离线及在线验证,新型号探头工作情况良好,未再出现同类型故障,保证了电厂长期、稳定、安全换料。

反射式动栅光纤液位计的研究及应用

The principle of reflective moving grating optical-fiber displacement sensor and the method for eliminating signal drift of system by use of compensating circuit are deseribed,and on this basis,an optical-fiber liquid level gauge for C6H6 storage tank is designed.

EJA智能变送器在锅炉汽包水位测量中的应用

上海某电厂4台300MW机组的锅炉汽包水位测量原采用某外国公司生产的智能型电容式差压变送器。由于差压变送器长期工作在高静压低压差环境下，自机组投产以来．一直存在着汽包水位测量稳定性差、准确度低、调前合格率低等问题．主要表现为零点漂移、温度漂移及环境温度干扰．尤其是当变送器的信号漂移是一个渐变过程时．在超出限值前信号漂移既很难发觉，

高压环境下2种NDIR型CO_(2)红外传感器的响应规律

目的研究压力变化环境对NDIR型CO_(2)气体传感器的影响,获得不同压力范围内传感器的响应变化规律。方法采用小型加压舱,在CO_(2)分压不变的情况下,分别采用N_(2)阶梯缓慢加压和冲击快速加压方式,研究英国C20和国产G4传感器在高压环境中稳定时间和漂移度等性能指标的波动规律,考察传感器对压力变化的响应规律。结果在低于607950 Pa的高气压稳压状态下,基本不会造成机械损伤,但信号会发生较大的漂移,国产G4分体式传感器出现信号震荡现象。CO_(2)分体式传感器及整机的浓度输出值随着压力的升高,标准气样值与实测值的比值接近幂函数形式,分体式传感器的输出浓度值比整机的输出浓度值要大。结论不同CO_(2)浓度分压下的压力响应规律具有比较良好的一致性,冲击加压的漂移比阶梯加压显著,浓度真值可以通过测量总压和内置多次函数来修正。

基于ADuC824的手持式离子浓度计

电化学仪表中,不可避免地存在离子选择电极随温度变化而引起的输出信号漂移。为了尽可能地减小信号漂移,首先分析电极的输出阻抗与温度漂移之间的非线性关系,分别提出"对称悬浮接地以提高输入阻抗"、"集成离子电极和温度电极以改善温漂"的设计方法。结合美国模拟器件公司的Microconverter^(TM)的特点,介绍手持式离子浓度计设计中基于ADuC824的硬件设计、数据采集编程示例。