基于表面肌电信号对乒乓球运动员挥拍动作的特征研究

通过对乒乓球运动员进行采集上肢表面肌电信号数据的实验,分析其在进行挥拍动作时的肌肉活动特征。实验对象为30名具有一定乒乓球训练经验的运动员,分别进行正手挥拍、反手挥拍的实验任务。通过表面肌电信号采集设备记录运动员挥拍时肌肉的电活动信号,并对信号进行预处理和分析,提取出肌肉活动的特征参数。利用BP神经网络算法比较表面肌电信号时域特征、频域特征以及时频特征对挥拍动作的影响及识别预测。通过比较肌肉活动特征,探讨乒乓球运动员在不同动作中肌肉协调和活动强度的变化,实验中可正确模拟采集上肢挥拍规律,在运动员基础训练中具有应用价值。

基于EMD-LSTM模型的水轮机组实测摆度信号预测方法研究

水电机组的运行状态直接影响电站及电网的安全稳定,预测机组监测的振动信号有助于改善故障诊断的缺陷。为此,将经验模态分解(EMD)和神经网络模型相结合,提出一种基于EMD-LSTM的水轮机组摆度信号预测模型,将该模型应用于国内某水电站的机组摆度信号预测中,并与LSTM、GA-BP和EMD-GABP模型预测结果进行比较。结果表明,该模型在机组摆度信号的预测方面表现出较高的精度,且优于其他模型。

基于焊枪摆动和电弧旋转的对接焊缝偏差识别

针对坡口宽度不一的对接焊缝难以实现焊缝偏差识别及自动焊接的难题,提出焊枪摆动和旋转电弧复合的焊缝偏差识别方法。研究对接焊缝在不同焊枪偏差情况下的焊接电流信号,采集电流信号并进行时频分析以选择合适的滤波方法,进行软阈值小波为核心的组合滤波,对滤波去噪后的电流信号作短时能量处理和偏差算法计算。实现焊枪的到边检测与焊缝偏差识别,且偏差结果与设定的焊枪偏差值基本相同,验证整个焊缝偏差识别方法的准确性。

某型航空发动机振动值摆动故障诊断

针对某型双转子航空发动机拍振振动值摆动的问题,推导了拍振形成的条件。结合该型发动机的结构特点,对不同测点的振动信号进行了分析,确定了拍振产生的原因和振源位置。在此基础上,对低压转子振动、高压转子振动及附件传动轴的振动3个信号的合成规律进行了仿真计算,提出了该型航空发动机振动值摆动故障的排除方法。结果表明,该型发动机产生振动值摆动的根本原因是低压转子振动与附件传动轴的振动频率接近,形成了拍振。降低振动值摆动的有效方法是降低低压转子和附件传动轴的振动量。

摆动电弧传感器及其信号处理

介绍了一种适用于窄坡口管道焊接的摆动电弧传感器,利用这种传感器在短路过渡模式下进行焊接试验,通过使用低通滤波和不同小波对实验中的焊接信号进行降噪,并利用区域积分均差值法提取焊枪左右偏差电流,分析不同滤波方法的效果.试验结果表明,采用coif5小波能够有效滤除信号中的高频噪声,同时保留信号原有的特征,为焊枪偏差信息的提取提供了依据.

使用简易深度成像设备的高尔夫挥杆动态贝叶斯网络三维重建

基于简易深度成像设备的动作捕捉系统因其与传统设备相比更加廉价且易于使用而倍受关注。然而,此类设备图像分辨率很低,肢体间互相遮挡,缺乏3维动作重建的基本数据条件。该文融合人体关节点父子关系与关节点在运动中的多阶马尔可夫性,提出一个描述人体关节点空间关系与动态特性的动态贝叶斯网络(DBN)模型,基于该DBN模型并利用高尔夫挥杆运动的相似性,构建了一种高尔夫挥杆3维重建系统DBN-Motion(DBN-based Motion reconstruction system),使用简易深度成像设备Kinect,有效地解决了肢体遮挡的问题,实现了高尔夫挥杆动作的捕获和3维重建。实验结果表明,该系统能够在重建精度上媲美商用光学动作捕捉系统。

脚背内侧踢球摆动腿的运动学与肌电信号特征研究

研究脚背内侧踢球技术的运动学特征与肌电信号特征,运用三维录像解析与肌电信号特征分析对其摆动腿的摆动同步研究发现,摆动腿后摆幅度大小主要取决于摆动腿的蹬伸程度,在摆动腿前摆时,股后肌群出现强烈放电现象,其主要作用是对关节的固定和控制作用,达到踢球力量与精度的统一。此外,摆动腿前摆时,肌肉的激活与失活具有一定的顺序性,脚触球时踝关节的固定程度对踢球精度有一定的影响。

基于EEMD的水轮机摆度信号特征提取分析

针对现场采集的水轮机水导摆度信号中出现的异常尖峰成分,利用EEMD进行分解处理,分离出不同成分的特征信号,除去尖峰异常特征成分以及杂波成分的本征模函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量。将剩余的IMF分量进行信号重构,从而获得了除去异常尖峰成分后的重组信号。通过对仿真的信号进行分析,验证了该方法对水轮机摆度信号特征提取的有效性。

一种低延迟低功耗的片上全局互连方法

提出了一种用于片上全局互连的混合插入方法.该方法利用中继驱动器和低摆幅差分信号电路在驱动不同长度连线时的优点,将它们混合插入到连线的合适位置,从而降低互连的延时和功耗.模拟结果表明,该方法与已有方法相比在延时、能耗、能耗延时积以及面积等方面都获得了一定程度的改善.

基于电气量变化率的振荡闭锁判据

通过分析电力系统发生振荡时各电气参数的变化规律 ,提出使用电气变化率构成振荡闭锁判据 ,并针对系统振荡时受送两端电气量变化规律不同的特点 ,提出了同时适用于受端和送端的辅助信号法 .仿真结果表明 ,该判据不受系统运行方式的影响 ,动作可靠 ,能有效检测系统振荡 ,可作为阻抗继电器的振荡闭锁判据 .

集成电路互连延迟问题的研究及对策

随着深亚微米集成电路的发展,互连延迟现象对信号完整性、功耗等的影响正在增加。本文讨论了影响互连线延迟的因素,并讨论了从降低信号摆幅、改变开关阈值方面解决延迟、功耗等问题。

膛内运动弹丸微多普勒建模与仿真

针对太赫兹波段弹丸膛内轴向运动同时存在横向摆动产生的微多普勒现象不容忽略的情况,文中采用刚体运动学和传统多普勒分析相结合的方法,推导了其微多普勒数学公式和回波信号模型。通过仿真验证了理论推导的正确性,同时表明弹丸平动加速度会使微多普勒沿时变频率方向发生倾斜,其附加频率调制作用使提取的弹丸速度产生波动,为进一步研究微多普勒提取技术提供了理论基础。

大摆角摆臂式干涉仪非线性干涉信号光谱反演

为快速实现大摆角摆臂式干涉仪非线性干涉信号的光谱反演,通过分析大摆角摆臂式干涉仪的工作过程和干涉信号的非线性对光谱反演的影响,提出了基于非均匀快速傅里叶变换(NUFFT)的光谱反演方法。该方法先利用核函数和卷积算法让非线性干涉信号线性化,然后对线性化的干涉信号进行快速傅立叶变换实现光谱反演。实验将光程差替换法和NUFFT算法分别应用于非线性干涉信号的光谱反演。结果表明:两者光谱反演精度相近,但NUFFT算法速度更高。

基于倍增技术的超低压高精度CMOS开关设计

设计一种能够工作在超低电源电压下的CMOS开关.该结构运用电压倍增器获得高压,此高压使开关产生的恒定大跨导和大信号摆幅能够在低压电路中传输信号,虚拟开关提高了信号传输精度.在分析电路工作机理的基础上,结合0.35μm标准工艺模型优化了电路参数.合理的电路结构设计和版图设计增加了电路的使用寿命.理论分析和Hsp ice模拟结果表明:该结构能够在低于1 V电源电压下工作,虚拟开关的应用使信号传输精度从69%提高到99.7%.该结构实现了低压下高精度的模拟开关设计.

主源实时高分辨幂法测向系统及其性能研究

在声场及电磁场中，经常要求在非均匀噪声场及目标相对方位迅速变化的情况下，快速精确地估计出主源方位．而在这种情况下传统的方位估计方法往往难以在工科中应用．文中为此提供幂法方位估计方法，详细研究了诸如背景噪声的统计特性、背景噪声场的空间相关性、传感器阵的随机扰动及基阵安装的几何误差等实际问题对益法方位的估计性能及其迭代过程收敛速度的影响，并给出了相应的典型曲线．硬件实验表明：幂法方位估计方法对接收传感器阵元间噪声特性不敏感，即使采用很短的输入数据段也具有良好的精度、稳健性与快速收效能力．它特别适用于目标相对方位变化很快、稳定输入数据段很短、背景噪声场非白等情况下的主源方位实时精确估计与跟踪，非常易于工程实现．

复频谱插值DFT的电力系统低频振荡信号测量方法

低频振荡是三相电力系统中的一种平衡现象,如何准确、快速地估计振荡信号的参数对于评估和消除低频振荡至关重要.本文提出了一种采用复频谱插值DFT的低频振荡下电力系统动态信号参数估计的方法,该方法利用三相系统的对称特性,通过克拉克变换将电力系统中的三相实信号转换为正交分量形式的复信号,然后对复信号进行离散傅里叶变换,通过复频谱插值方法,利用两个幅度最大的谱线样本来估计各项动态参数.实验仿真结果表明本文方法能在低频振荡的场景下准确高效地实现电网动态参数的估计.

基于MVMD与CMSE的水电机组摆度信号消噪方法

本文提出了一种基于多元变分模态分解(Multivariate Variational Mode Decomposition, MVMD)与复合多尺度熵(Composite Multi-scale Entropy, CMSE)的水电机组摆度信号消噪方法。该方法利用MVMD算法将多传感器同时采集的多通道摆度信号进行了同步分解,有效地提高了多通道数据融合处理能力,同时得到了若干个固有模态分量;采用复合多尺度熵阈值准则确定重构信号的固有模态分量个数,实现水电机组摆度信号的消噪。通过与VMD及小波分解方法进行仿真信号消噪对比,比较相关系数与信噪比,结果表明本文提出的方法具有更好的消噪效果。最后通过实例分析进一步验证了本文所提出的方法具有更好的信号消噪性能。

基于VMD和脉冲因子的水轮机摆度信号特征提取分析

作为水电机组运行状况的基本判据,水轮机的水导摆度信号是水电站运行研究中的重点课题。为研究更好的提取水轮机摆度信号特征,针对现场采集的水轮机水导摆度信号中出现的异常尖峰成分,提出一种基于变分模态分解和脉冲因子的水轮机摆度信号特征提取方法,并介绍了其基本原理及求解步骤。首先,使用VMD对原始信号进行分解,分离出不同成分的变分模态分量(简称模态分量)。然后,计算每个模态分量的脉冲因子值并设定脉冲因子的标准值。最后,将超出该值的模态分量去除,并将剩余的分量进行重构,获得除去异常尖峰成分后的重组信号。通过对仿真信号以及实际信号的分析,该方法可以将水导摆度信号中的异常尖峰成分去除,并对相关物理特征进行有效地提取。最后得出结论:(1)变分模态分解可以将水导摆度信号中的异常尖峰成分分解在各个模态中;(2)以脉冲因子作为脉冲能量指标,能够将含有少量噪声的模态提取出来。研究成果可为水轮机的设计和数值模拟提供参考。

摇摆显示装置图形界面的设计与实现

设计了一种新型"助降灯臂"的图形界面,它通过2台大屏幕显示器来中心对称地显示角度指针光带,从而精确地指示横摇角度.设计在基于TMS320C6416双通道视频显示系统的基础上进行,采用了硬件上实现效率较高的改进的Bresenham多点直线生成算法,用C语言分别对左向和右向指针屏幕进行了编制了相应的直线生成程序,并给出了结果,实现了横摇指示的可视化.

基于汇编语言的模拟稳定平台摇摆信号源

介绍了模拟稳定平台摇摆信号源的工作原理和硬件组成 ,重点讲解了怎样利用汇编语言编制的软件来产生正弦信号的方法。