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基于经验模态分解的自混合干涉相位提取方法研究被引量：10: 2015年; 为实现光反馈机理下激光自混合干涉信号相位的精确提取,本文提出了一种基于经验模态分析(EMD)的相位提取方法.首先,采用EMD算法对含噪的自混合干涉信号进行了降噪预处理,提取有效的干涉信号.然后在对含有外腔物体运动信息的光反馈相位求解的过程中,利用希尔伯特黄变换(HHT)原理实时提取每一时刻的瞬时相位,将其去包裹处理后得到真实相位.在弱、适度、强光反馈条件下,分别对基于EMD的相位提取算法进行了仿真研究.最后,搭建了基于自混合干涉效应的微位移测量实验平台,进行实验研究.实验结果表明,利用该方法可以实现对自混合干涉信号的相位提取,最大误差小于1.6 rad.仿真和实验结果的一致性,说明了EMD方法的有效性.; 张玉燕周航闫美素; 关键词：经验模态分解去噪

基于点云深度映射颜色的导轨表面损伤识别被引量：2: 2015年; 针对高速滑动电接触导轨,研究了表面微小损伤快速检测及分类识别方法。基于激光扫描原理,构建了三维测量系统,用于获取导轨表面形貌的三维点云信息,并给出了一种基于点云深度映射颜色的方法,用于导轨表面微小损伤的检测。将三维点云数据经过去噪、滤波平滑、数据精简等预处理之后,根据所设定的深度基准平面,构建点云深度映射颜色模型,将点云深度信息映射为红绿蓝(RGB)信息,采用一维最大熵法设定最优颜色阈值,实现损伤区域的准确提取;采用二叉树模式识别方法,建立损伤分类模型,实现导轨表面微小损伤的识别与分类。结果表明,损失质量小于1 g的微小损伤检出率达98%以上、微小质量损失检测精度可达毫克级;凹坑与划痕两大类损伤识别率达80%以上。; 王振春渠文涵张玉燕任锐; 关键词：损伤识别

基于小波变换的高精度表面损伤测量被引量：4: 2014年; 提出了一种基于小波变换的工件表面质量损失检测方法,采用二维激光扫描仪对工件表面进行测量,获取表面形貌信息,将测量到的三维点云数据类比于灰度图像中的像素点云,采用基于小波变换的边缘检测方法,提取工件表面损伤的特征,并对损伤区域进行定位,进而计算工件表面的体积损失及质量损失。针对钢材料工件表面的损伤,进行了检测实验研究。对钢材料表面质量损失检测验证了方案的可行性,实验结果表明待检工件的损伤质量检测精度可达毫克级,可用于大体积或大质量工件的表面损伤测量及材料性能的评估。; 张玉燕吕坤坤温银堂王振春战再吉; 关键词：小波变换边缘检测

基于模糊自适应PID算法的改进三段式蓄电池快速充电系统被引量：16: 2014年; 该文针对现有蓄电池充电速度较慢、易出现过充且充电效率不高的缺陷,提出了一种基于模糊自适应PID算法的改进三段式蓄电池快速充电方法。使用上述算法对充电系统进行相应控制,以达到快速充电、防止过充现象发生的效果。对该系统的Matlab/Simulink仿真结果表明:该方法能够有效地提高充电效率,延长电池寿命。; 温银堂贺晙华王洪斌刘昱成王洪瑞张玉燕; 关键词：蓄电池模糊自适应PID MATLAB/SIMULINK

电磁轨道炮轨道口变形测量方法研究被引量：2: 2013年; 电磁轨道炮在发射过程中,由于强变电流产生的冲击力的影响,轨道会发生一定程度的变形,导致轨道炮的口径产生扩张,影响轨道炮的重复稳定发射。针对电磁发射轨道的扩张问题,构建出一套高速线阵CCD测量系统对扩张的轨道口径进行测量,采用软件处理方法对采集的图像信息进行分析处理。试验研究表明:轨道口径的变形量与发射电流之间存在一定线性比例关系。构建的高速线阵CCD测量系统可以瞬间在亚像素级上对电磁发射轨道的扩张变形量进行精确表征。; 温银堂王洪瑞张玉燕王振春战再吉梁波; 关键词：电磁发射图像分割

基于白光LED的音乐信号传输系统被引量：1: 2016年; 白光LED照明与可见光通信技术相结合,构建基于白光LED的可见光无线通信系统。为解决近范围内(如飞机、医院、矿井等地)无线通信问题,基于可见光通信技术基本原理,利用白光LED的光源特性,提出了一种以通断键控(OOK)为调制方式技术和PIN管为光电探测器的可见光通信系统,用单片机AT89C51产生音乐信号且实现了在室内的传输,同时为了增强系统的通信性能,设计了LED光阵列,进行了相关的实验。通过实验表明:音乐信号能够通过白光LED可见光通信系统在室内的传输和播放,并且该系统能够满足近范围内的无线通信需求,系统中采用的ASK调制和解调技术相对简单,大大降低了系统成本和设计的复杂性。; 张玉燕渠文涵刘事超程洁冰赵丽梅; 关键词：白光LED 可见光通信 AT89C51

基于应变模态分析的桁架结构损伤检测: 2014年; 选用桁架结构作为研究对象，应用应变模态分析方法对桁架结构的损伤进行检测。由位移模态振型推导应变模态进而用应变模态差值作为桁架结构损伤检测指标，提出了一种基于3σ准则的损伤阈值。通过应变模态差值与损伤阈值的对比来判别损伤有无并对损伤进行定位，用损伤前后应变差值的突变大小来初步确定桁架结构的损伤程度。对一具体桁架结构的单处和多处不同程度损伤工况，结合有限元软件进行了数值模拟。实际桁架的损伤检测实验验证了该方法的有效性。; 温银堂张玉燕张丽丽罗小元王洪瑞; 关键词：计量学损伤识别桁架结构损伤阈值

Sensor/Actuator Faults Detection for Networked Control Systems via Predictive Control被引量：3: 2013年; Quantized fault detection for sensor/actuator faults of networked control systems （NCSs） with time delays both in the sensor-to-controller channel and controller-to-actuator channel is concerned in this paper. A fault model is set up based on the possible cases of sensor/atuator faults. Then, the model predictive control is used to compensate the time delay. When the sensors and actuators are healthy, an H stability criterion of the state predictive observer is obtained in terms of linear matrix inequality. A new threshold computational method that conforms to the actual situation is proposed. Then, the thresholds of the false alarm rate （FAR） and miss detection rate （MDR） are presented by using our proposed method, which are also compared with the ones given in the existin~ literatures. Finally, some numerical simulations are shown to demonstrate the effectiveness of the proposed method.; Yu-Yan ZhangJun-Ling ZhangXiao-Yuan LuoXin-Ping Guan

基于激光自混合干涉的轧辊磨损在线检测方法被引量：1: 2015年; 提出了一种非接触式轧辊磨损在线检测的方法。研究了轧辊磨损量在线检测的原理及方案，利用激光自混合干涉位移传感器进行多点测量，将轧辊磨损量转化为微位移量进行检测，从而得到磨损量。信号处理中基于相位展开原理进行自混合干涉相位提取，重建外腔物体运动信息，并利用插值法降低了辊身振动和随机噪声的影响，提高了系统测量分辨率与精度。实验结果表明，该方法的测量分辨力可达到几十微米。; 张玉燕闫美素周航吕坤坤; 关键词：计量学自混合干涉在线检测

基于红外辐射原理的高速滑动电接触温度测量被引量：4: 2013年; 在高速滑动电接触过程中，接触表面会产生焦耳热、电弧等电气现象，导致接触温度发生突变，而温度是接触材料的导电性能及磨擦磨损的重要影响因素之一。提出了一种瞬态高温测量方法，用于测量高速滑动接触瞬间产生的温度变化。基于红外辐射原理，考虑大电流条件下的强电磁场测量环境，设计了相应的测量系统，主要包括光纤测温探头、隔离模块和高速采集模块。用黑体炉对该系统进行了标定，在高速滑动试验机上对该系统性能进行了实验验证，结果表明，该系统可对600℃~2000 ℃温度范围进行非接触有效测量，精度高、响应时间短，适用于高速滑动电接触等特殊环境下的瞬态高温测量。; 张玉燕王微王振春温银堂战再吉; 关键词：光谱学红外辐射

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河北省自然科学基金(F2012203184)

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