周期信号幅值的计算误差与改进——频变情况下用定频采样数据计算的探讨

阐述了应用DFT求取周期信号幅值对采样信号的要求。介绍了利用定频采样数据求取周期信号幅值的两种改进方法。对定频采样定点数计算及两种改进算法进行了仿真分析。结果显示,应用定频采样采用自适应点数计算,可有效减小误差。

转子动平衡检测中不平衡信号幅值与相位的计算方法

本文主要论述了在旋转机械的动平衡检测中 ,采用转速脉冲信号触发A/D进行整周期采样 ,然后通过对采集到的整周期信号进行离散傅里叶变换 ,从而得到不平衡信号的幅值与相位。

基于LabVIEW8.5的信号幅值特征值求取系统设计

以LabVIEW为软件开发平台,利用它开发的信号幅值特征值求取系统,实现了信号幅值特征值的求取功能。它可以通过改变信号的类型、频率、幅值、偏移量等参数值求取对应的周期信号和随机信号的幅值特征值。通过实测证明,该系统测试结果具有可靠性、可行性和有效性。

基于二维幅值谱的正弦信号频率估计

信号中含有噪声或非整周期截断时发生的频谱泄漏是导致正弦信号频率估计精度不高的主要原因。针对这一问题,从扩展信号频谱表征方式出发,将经典幅值谱扩展至不受频谱泄漏制约、表现力更强、可读性更好的二维幅值谱。与经典幅值谱相比,二维幅值谱除包含信号的频率个数、幅值信息外还包含了易于获取的周期信息,且具有一定的抗噪性,在信噪比低至-10 dB时仍有较好表现力。提出一种估计方法,先从二维幅值谱中估计出信号的周期T,然后根据信号采样频率、信号频率、以及信号周期T之间的定量关系完成信号的频率估计。实验结果证明了该方法的有效性。基于二维幅值谱的正弦信号频率估计方法为正弦信号的频谱估计提供了一种新思路。

基于LabVIEW的信号幅值特征值求取系统的设计

以LabVIEW为软件开发平台,利用该平台开发的信号幅值特征值求取系统,实现了信号幅值特征值的求取功能,通过改变信号的类型、频率、幅值、偏移量等参数值,从而求取对应的周期信号和随机信号的幅值特征值。通过实测证明了该系统的测试结果具有可靠性、可行性和有效性。

信号幅值密度分布函数及相关性分析

明确给出了信号幅值密度分布函数的定义。认为 ,建立被测时间域信号在统计学意义上的信号幅值密度分布函数 ,可能对认识由非稳定性信号所反映的检测对象运动本质有所帮助。通过对二维信号幅值密度分布函数及相关性的研究发现 ,基于离散信号或连续信号的采样信号 ,利用函数的相关性分析对于识别信号的变异性、提取低信噪比情况下的微弱周期信号。

信号幅值谱校正

提出信号的Chirp-Z变换加窗校正幅值谱的具体方法和实现步骤,通过仿真计算表明这种方法校正幅值谱具有高精度优点,并能将此法应用于处理时变信号。

基于DFT的电力系统相量及功率测量幅值算法的工程化改进方法

基于DFT的电力系统相量及功率测量新算法之幅值简化算法在频率偏离工频较大的时候所计算得出的幅值误差较大,对于一些电力系统微机装置而言,例如低频低压减载装置,需要在更大的频率范围内精确测量幅值。在幅值简化算法的基础上做了一点改进,使得在45.0～55.0 Hz频率下计算得到幅值误差不超过-0.5%～0.5%,满足了工程应用要求。

一种多路信号幅值测量系统

本文介绍了一种在单片机支持下实现多路信号幅值同时测量和显示的设计，该设计在实际应用中已获得满意效果。

周期信号直接数字式合成中的波形设计与频谱分析

在利用直接数字式合成方法产生周期信号时,信号的频率分辨率和带宽直接受限于合成系统的工作频率和存储容量。分析了直接数字式信号合成系统的输出频谱与相应波形序列的离散傅里叶交换(DFT)之间的关系,在此基础上设计出3种波形序列,其中两种序列能够在不改变合成系统工作频率和存储容量并且不影响合成信号幅频包络的情况下提高其频率分辨率,可用于某些宽带高频率分辨率周期信号的直接数字式合成,另一种序列可用于在波形数据限定的情况下对合成信号的频谱按一定规律进行调整。图1,参8。

一种语音信号非周期性、周期性及基频检测的改进方法

APP方法可以准确检测语音信号中的非周期性、周期性和基频,是近年提出的一种先进检测新方法,对于语音基础研究和语音技术应用研究有重要作用。APP方法的最大优点是可以同时检测语音信号的基频周期、周期成分和非周期成分的能量比例,而最大缺点是计算代价巨大,运行时间为110倍实时,成为实际应用的最大障碍。该文在深入剖析APP方法的基础上,从原理架构和技术实现两个方面消除不合理的冗余处理,提出新的改进途径,发展成为改进的APP方法,即MAPP方法。MAPP方法不但加强了APP方法处理机制的合理性基础,改善基频检测的准确性和鲁棒性,而且提高计算效率约1个数量级,在CPU时钟频率为1.70GHz和内存为512MB的Pentium计算机上的运行时间加快到12.3倍实时。

转子动不平衡信号幅相特征的精确提取方法

在转子动平衡计算中,为了准确提取出转子动不平衡信号的幅值和相位特征,首先采用锁相倍频电路控制AD进行整周期采样,然后根据周期信号傅里叶变换和傅里叶级数的关系来得到。实验表明,该法简单、精确,具有良好的应用前景。

自适应整周期采样和相关滤波在转子动平衡中的应用

针对模拟带通跟踪滤波和零相移数字滤波等不平衡信号提取方法对转子动平衡高精度测试要求不满足的问题,提出了一种自适应整周期采样和相关滤波结合的转子不平衡信号提取方法。首先使用自适应整周期采样算法对振动信号进行补偿,使其逼近理想抽样序列,然后利用相关滤波法提取出不平衡信号,最后用快速傅立叶变换法准确提取出不平衡信号的幅值和相位。仿真和实验表明该方法能够满足高精度动平衡测试要求,在转子动平衡中具有较好应用价值。

汽轮机振动信号测量中的误差分析

现今，国内大型旋转机械及其主要辅机的振动缺陷一直是影响机组正常运行和安全生产的重要因素之一。一些新投运机组和在役大机组由于振动故障影响生产的事例时有发生。例如，2001年仅广东省就有3台大型机组发生高压转子永久弯轴重大事故；2000年某电厂引进的660MW机组发电机的振动问题，历时一年才得以解决，经济损失巨大；1998年。

使用光电耦合器的计算机接口技术

采用光电耦合器作为现场和微处理机之间的隔离器件,对脉冲信号进行耦合时,涉及信号幅值、占空系数、电平匹配,以及器件的频率响应等问题。本文在总结现场运行证明行之有效的线路基础上,从应用的角度,提出具体的接口电路,并进行简要的特性分析。

一种新的自动准同期并列算法的研究

自动准同期并列的关键是实现对并列双方电压参数的快速、准确测量。由于并列双方电压的频率不相等,难以同时对它们进行整周期采样,传统电压参数微机测量算法误差较大。该文提出一种基于加窗离散傅立叶变换(DFT)的利用相位进行频率校正的准同期并列新算法,该算法对电压信号的 2 个采样序列进行 DFT,并根据 2 次 DFT 结果及差值确定电压参数。它不需要对电压信号进行整周期采样,在采样频率固定不变的情况下,可以对频率在较大范围内变化的信号进行频率、幅值和相位的较精确测量。应用该算法同时测量并列双方电压参数,计算量较小,实现简单,仿真研究和科研实践证明了其可行性和有效性。

加窗频谱分析的恢复系数及其求法

在分析加窗对傅立叶变换和频谱分析产生的幅值误差的基础上 ,根据加窗后恢复系数遵循的幅值相等或是能量相等的原则 ,系统地提出了三种求加窗后频谱分析幅值恢复系数的方法 ,用以解决加窗产生的幅值误差 .第一种方法是直接进行的理论上推导并求解出恢复系数 ;第二种方法采用数值积分求解出恢复系数 ;第三种方法采用仿真计算求解出恢复系数 .在窗函数的频谱没有理论解析表达式的情况下 ,采用第二或三种方法 。

EQ6100发动机气缸体强度的有限元分析

作者建立了EQ6100发动机气缸体有限元分析的力学模型,对该气缸体进行强度分析,成功地研究了气缸体水套底板的开裂问题。计算结果在应力分布规律和应力水平上都与试验结果一致。本文的研究结果表明:发动机运动件不平衡惯性力的水平分量是气缸体水套底板开裂的主要载荷。在有限元分析中采用应力幅值法显著地缩短了计算周期,使有限元分析能较方便地应用在发动机气缸体结构的优化设计中,为加速产品设计提供可靠的依据。

多层滑移隔震建筑结构的简化模型及其分析精度

多层滑移隔震结构可通过广义双自由度模型(单自由度或双自由度模型)进行简化计算分析。本文首先由振型分解 理论,探讨了滑移隔震结构双自由度简化模型分析参数质量比的取值,在此基础上,通过数值试验的方法,研究了在不同 地震波类型、地震波幅值、结构层数、上部结构固有周期、滑移摩擦系数和模型分析参数质量比影响因素下,广义双自由度 模型对多层滑移隔震结构最大滑移位移的计算精度和适应性。研究表明,上述各因素对模型的分析精度都有影响,其中上 部结构基本周期和模型分析参数质量比为两个较敏感因素。本文由此建议了一个优化分析参数双自由度模型,该模型可 分析上部结构固有周期小于1s结构的最大位移反应,其误差可控制在14％以内。