检索结果-南通市图书馆

光子学报 2015年第7期44卷 25-32页

作者：朱志雄曾祥楷刘全顺陈阳重庆理工大学光电信息学院重庆400054

为了准确识别空间滤波转速遥测中的被测体旋转方向,提出了一种基于功率谱密度分析的旋转方向辨识方法.该辨识方法是将占空比为0.5的两个光电池线阵列错位半个栅距而形成一个差分空间滤波器,用两个差分空间滤波器相距一定距离平行排列构... 详细信息

为了准确识别空间滤波转速遥测中的被测体旋转方向,提出了一种基于功率谱密度分析的旋转方向辨识方法.该辨识方法是将占空比为0.5的两个光电池线阵列错位半个栅距而形成一个差分空间滤波器,用两个差分空间滤波器相距一定距离平行排列构成一个双差分空间滤波传感器;根据差分空间滤波信号的功率谱密度互为共轭的特性,用双差分空间滤波传感器输出的四路信号计算出两个线速度方向系数D1和D2,D1和D2的符号代表了两个差分空间滤波器处的线速度方向;用D1和D2的符号、两个差分空间滤波信号的中心频率f1和f2的相对大小,来判别被测体图像的旋转方向及中心.D1>0、D2旋转,D10代表逆时针旋转;D1D2>0时,旋转方向由f1、f2的相对大小和D1的符号确定.该方法能有效辨识空间滤波转速遥测中的旋转方向,具有简单、适应性强和应用方便的特点.

关键词：旋转方向辨识功率谱密度方向系数双差分空间滤波器转速遥测

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

空间滤波转速遥测中旋转方向的辨识方法

引用

光学学报 2015年第6期35卷 112-120页

作者：曾祥楷陈阳朱志雄刘全顺重庆理工大学光电信息学院重庆400054

基于微分差相关分析和旋转中心定位,提出了用于空间滤波转速遥测中旋转方向的辨识方法。该旋转方向辨识法是将差分空间滤波器中相邻两个光电池的输出信号经微分、相减、取绝对值后再积分计算得到微分差相关值,用其最小值处延时量的符号... 详细信息

基于微分差相关分析和旋转中心定位,提出了用于空间滤波转速遥测中旋转方向的辨识方法。该旋转方向辨识法是将差分空间滤波器中相邻两个光电池的输出信号经微分、相减、取绝对值后再积分计算得到微分差相关值,用其最小值处延时量的符号确定旋转体像在该两光电池处的线速度方向,再依据该线速度方向和旋转中心位置来判定旋转方向。其中的旋转中心位置是利用双差分空间滤波传感器输出信号的两个中心频率及其变化计算系数k,再由k值和较大中心频率对应的差分空间滤波器所在的位置来确定的。仿真分析实验验证了所提出的旋转方向辨识方法简单易实现。该方法对随机相位不敏感,有效地解决了空间滤波转速遥测中的旋转方向辨识难题。

关键词：测量旋转方向辨识微分差相关差分空间滤波转速遥测

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

自分度非接触旋转量传感的方向辨识方法研究

自分度非接触旋转量传感的方向辨识方法研究

引用

作者：陈阳重庆理工大学

学位级别：硕士

空间滤波测速法具有简单稳定、非接触、环境适应性强、使用方便等优点,被广泛用于飞行器、汽车的位移速度检测。目前基于空间滤波的测速法主要检测运动物体的线速度,很少用于测试旋转速度。但在风机、各类大型旋转机械转轴等的监测或转... 详细信息

空间滤波测速法具有简单稳定、非接触、环境适应性强、使用方便等优点,被广泛用于飞行器、汽车的位移速度检测。目前基于空间滤波的测速法主要检测运动物体的线速度,很少用于测试旋转速度。但在风机、各类大型旋转机械转轴等的监测或转速测量中,特别需要非接触或远距离地测量转速参数。本文基于空间滤波测速原理,建立了空间滤波技术测量线速度的数学模型,从运动的随机分布空间图像的空间频谱、空间滤波频谱函数,推导出了运动线速度与输出信号中心频率之间的关系;再根据转速与线速度的关系、线速度与光电探测器阵列方向分量的关系,建立转速与输出信号中心频率之间的关系,进而得到转速量值的遥测计算式。在转速测量中,尤其在机械转轴的精密测试中,旋转方向的辨识与转速量值的测定一样,都是必需的和极重要的。在用双差分空间滤波器遥测转速中,也需要辨识旋转方向,但也存在着信号有随机性、信号频率无旋转方向信息等问题。为此,本文基于空间滤波测速原理和微分差相关分析,提出了用于双差分空间滤波转速遥测的旋转中心定位法和旋转方向判定法。利用双差分空间滤波传感器输出信号的两个中心频率及其变化计算系数k,由k值和较大中心频率对应的位置来确定旋转中心成像点的位置区域。旋转方向辨识方法则是将差分空间滤波器中相邻两个光电池的输出信号经微分、相减、取绝对值后再积分计算得到微分差相关值,用其最小值处延时量的符号确定旋转体像在该两光电池处的线速度方向,再依据该线速度方向和旋转中心位置来判定旋转方向。为验证所提出方法的正确性,以平面圆盘旋转转速作为测量对象,仿真分析实验验证了所提出的旋转中心和方向辨识方法能准确地判定双差分空间滤波转速遥测中的旋转中心和方向。本文还设计了一种自分度非接触旋转量传感的方向辨识装置,该装置不需要安装任何测量基准于测量目标,具有非接触性和遥感性,且不受转速波动、成像倍率变化和随机相位起伏的影响。其实现容易且方便,对随机相位不敏感,有效地解决了空间滤波转速遥测中存在的难题。

关键词：旋转方向辨识旋转中心定位微分差相关差分空间滤波转速遥测

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于光电池线阵对的瞬时转速遥测原理及特性研究

基于光电池线阵对的瞬时转速遥测原理及特性研究

引用

作者：朱志雄重庆理工大学

学位级别：硕士

旋转机械是一种广泛存在的机械结构形式,如轮船的螺旋桨、武器执行机构的瞄准及跟踪装置、各类加工机床的传动链等。旋转参量如转速、角位移和角加速度等是确定这些转动装置或旋转系统的工作状态和运动特性的重要参数。通过精确测量瞬... 详细信息

旋转机械是一种广泛存在的机械结构形式,如轮船的螺旋桨、武器执行机构的瞄准及跟踪装置、各类加工机床的传动链等。旋转参量如转速、角位移和角加速度等是确定这些转动装置或旋转系统的工作状态和运动特性的重要参数。通过精确测量瞬时角速度,可以了解旋转系统的工作状态和性能,判断它们的运动特性,提高其运动过程控制的准确性,还可用于获取故障信息而用于系统的故障诊断等。因此角速度的准确测量具有极重要的意义,在机械检测技术中具有广泛的应用。针对目前转速传感器普遍存在的、需附加额外标记或同轴安装精密分度盘的不足,本文基于空间滤波技术,提出了用一对光电池线阵来遥测转速的方法,研究了该转速传感方法的基本原理,分析了该传感方法的特性。在阐述了国内外转速测量的研究现状后,介绍了空间滤波测速技术的发展历史、技术特点及应用范围;详细介绍了基于空间滤波技术的角速度传感原理,即用多个光电池构成两个光电池线阵,该两个光电池线阵平行排列且相距一定距离构成空间滤波转速传感器。该空间滤波转速传感器兼有空间滤波和光电转换的作用,可用于被测体转速量值及旋转方向的传感。提出了空间滤波转速遥测中基于中心频率相对变化比值的旋转中心定位法和基于频谱峰值相对变化的旋转中心定位法。基于中心频率相对变化比值的旋转中心定位法是利用差分空间滤波转速传感器输出信号的两个中心频率f、f及其变化计算系数j,由j值符号、f与f的相对大小来确定旋转中心成像点的位置区域。基于频谱峰值相对变化的旋转中心定位法是将差分空间滤波转速传感器输出的两路信号相加得到一个混合信号,用快速傅里叶变换(FFT)求取该混合信号的频谱分布;待转速平稳时沿径向移动该传感器一段距离,再次用FFT计算得到混合信号的频谱分布;根据移动前后混合信号的频谱分布中两个主峰值的移动趋势可判定出被测体旋转中心的位置区域。解决了空间滤波转速遥测中旋转中心位置区域辨识的问题。提出了空间滤波转速遥测中基于功率谱的旋转方向辨识法和基于微分相位的旋转方向辨识法。基于功率谱的旋转方向辨识法是利用占空比为1/2的空间滤波器输出的两路信号的功率谱密度互为共轭的特点,得到两个线速度方向判别系数d、d。根据d、d的符号及f与f的大小关系,可同时判断出被测旋转体的转向及旋转中心的位置区域。基于微分相位的旋转方向辨识法是对基于功率谱的旋转方向辨识法的进一步改进,即用多个光电池构成一个占空比为1/4的复差分空间滤波转速传感器,并根据单个复差分空间滤波器输出的两路非平稳窄带信号正交的特点,计算得到一个与复差分空间滤波器处图像的线速度方向有关的相位微分值;由复差分空间滤波转速传感器输出的四路信号计算得到两个相位微分值D、D。根据D、D的符号及f与f的大小关系,可同时判断出被测体的瞬时旋转方向及旋转中心位置区域。解决了空间滤波转速遥测中转速方向判别的问题。分析了透射函数和空间周期数对空间滤波器性能的影响、空间占空比Δ对空间滤波信号频谱的影响。结果表明,空间周期数、占空比不同时,空间滤波器输出的信号具有不同的幅值及相位特点。此外,还分析了光学系统放大倍数的波动、传感器的安装偏心、被测体的轴向窜动和径向晃动对转速测量值的影响。结果表明,该转速传感方法不需要安装任何基准分度盘,且传感器的安装偏心、被测体的轴向窜动,被测体的径向晃动及平移等均不影响转速值的传感测量。分析验证了本文提出的两种旋转中心定位法的正确性及其适应条件,结果表明:在转速相对平稳时,所提出的两种旋转中心定位法能有效辨识出被测体旋转中心的位置区域。验证了本文提出的两种旋转方向辨识法的正确性;结果表明,基于功率谱的旋转方向辨识法计算量小、应用方便,可有效用于被测体旋转方向的辨识;基于微分相位的旋转方向辨识法实时性强、灵活性好,能快速准确的辨识被测体的瞬时转速方向。基于光电池线阵对的转速传感方法,可实现自分度非接触转速传感及其方向辨识,系统简便,环境适应性强,克服了传统转速传感方法中需同轴安装精密分度盘或基准标尺的问题,解决了空间滤波角速度传感中旋转方向难以实时辨别的难题,为固体转速或液气态物旋涡流速的测量建立了一个普适性强的检测方法,具有良好的应用前景。

关键词：光电池线阵对双差分空间滤波器转速遥测旋转方向辨识特性分析

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：