检索结果-内蒙古大学图书馆

中国机械工程 2015年第12期26卷 1658-1664页

作者：孟宗季艳河北省测试计量技术及仪器重点实验室(燕山大学) 秦皇岛066004

针对机械故障振动信号多为调制信号的特点,为了更好地提取多分量调幅调频信号的幅值和频率信息,提出了基于微分的经验模式分解(DEMD)与对称差分能量算子相结合的解调方法。利用DEMD算法将原始振动信号进行分解,得到若干个单分量信号;对... 详细信息

针对机械故障振动信号多为调制信号的特点,为了更好地提取多分量调幅调频信号的幅值和频率信息,提出了基于微分的经验模式分解(DEMD)与对称差分能量算子相结合的解调方法。利用DEMD算法将原始振动信号进行分解,得到若干个单分量信号;对每一个单分量信号进行三点对称差分能量算子解调,得到各单分量信号的瞬时幅值和瞬时频率,并计算出包络谱。将该方法应用于仿真信号和滚动轴承故障信号的诊断,实验结果表明,该方法能有效地提取机械故障信号的故障特征,实现旋转机械故障诊断。

关键词：微分经验模式分解对称差分能量算子滚动轴承故障诊断

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三维荧光结合二阶校正快速测定水中酚类

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光谱学与光谱分析 2020年第1期40卷 113-118页

作者：王选瑞张立娟王玉田商凤凯孙洋洋张慧张艳王书涛燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004 河北环境工程学院河北秦皇岛066102

酚类化合物在冶金、炼油、机械制造、医药、农药和油漆等工业有广泛的应用,但酚类化合物具有毒性,若不加以处理将会对环境造成污染。水是生命之源,水环境中酚类化合物检测显得尤为重要。三维荧光光谱分析法具有灵敏度高、检测速度快、... 详细信息

酚类化合物在冶金、炼油、机械制造、医药、农药和油漆等工业有广泛的应用,但酚类化合物具有毒性,若不加以处理将会对环境造成污染。水是生命之源,水环境中酚类化合物检测显得尤为重要。三维荧光光谱分析法具有灵敏度高、检测速度快、预处理方便和痕量检测等特点,二阶校正分析法可以在混合物中分辨出感兴趣的成分。采用三维荧光光谱结合二阶校正方法对水环境中酚类化合物进行测定。实验选用间甲酚和间苯二酚作为被测物质,配置添加干扰物和不添加干扰物两类样本,通过FLS920稳态荧光光谱仪测得8个校正样本和8个预测样本的三维荧光光谱数据,并对其进行数据预处理,扣除原始光谱中所包含的散射干扰,并对原始光谱数据进行激发/发射校正,然后采用db3小波函数生成的小波包对光谱数据进行数据压缩,去除光谱数据中的冗余信息,其中压缩分数达到91.67%,恢复分数达到96.62%。然后分别采用平行因子分析(PARAFAC)和自加权交替三线性分解(SWATLD)两种二阶校正方法对预处理后的光谱数据进行定性和定量分析。根据核一致分析法结合残差判别分析法的分析结果,设定未添加干扰物样品组分数为2,添加干扰物样品组分数为3。定性分析结果显示,无论有无添加干扰物,两种二阶校正法都能准确的分辨出样本中的间甲酚和间苯二酚,其中间甲酚的荧光峰位置为λem=298 nm/λex=274 nm;间苯二酚的荧光峰位置为λem=304 nm/λex=275 nm。定量分析结果显示,用PARAFAC算法测定不添加干扰物的样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率分别达到了93.37%±4.92%和95.19%±5.25%;测定添加干扰物样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率达到92.09%±2.64%和97.08%±5.26%。用SWATLD算法测定不添加干扰物样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率分别达到了93.11%±4.73%和96.80%±5.04%;测定添加干扰物样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率达到97.30%±4.52%和96.92%±5.61%,且两种二阶校正方法得出的预测样本均方差(RMSEP)均小于0.03 mg·L-1。实验结果表明,在荧光光谱峰位置相近、光谱严重重叠且有干扰物的情况下, PARAFAC和SWATLD两种二阶校正算法都能对水溶液中的酚类化合物进行快速、准确地测定。

关键词：三维荧光二阶校正酚类化合物小波包平均回收率

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复杂系统建模的ε机理论方法及应用研究

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仪器仪表学报 2014年第8期35卷 1758-1765页

作者：张淑清李盼师荣艳翟欣沛姜兴广燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

提出一种ε机理论发现复杂系统中隐含模式的新思路。该方法能在对系统内部结构无法知晓的情况下,不需要假设而根据系统自身的特性建模。先对时间序列进行符号化处理,生成符号序列。再采取因果态分割重构法重构ε机,重构后能够显示出原... 详细信息

提出一种ε机理论发现复杂系统中隐含模式的新思路。该方法能在对系统内部结构无法知晓的情况下,不需要假设而根据系统自身的特性建模。先对时间序列进行符号化处理,生成符号序列。再采取因果态分割重构法重构ε机,重构后能够显示出原始序列中的隐含信息。通过对工程中配电网系统故障选线的多组实验证明,4个评判指标:熵率、统计复杂度、状态数和相对熵率能够一致地显示出各条线路的隐含信息,在几个关键影响因素改变的情况下均能有效地区分故障线路和非故障线路。从而验证了ε机理论在复杂系统建模中的优越性,为复杂系统建模提供了一种有效途径,也为配电网故障选线提供了一种新的方法。

关键词：复杂系统建模 ε机重构符号化因果态分割重构故障选线 casual state splitting reconstruction (CSSR)

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一种基于平面约束的偏瘫恢复运动评价方法

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仪器仪表学报 2015年第2期36卷 310-317页

作者：张立国赵金阁金梅于晓晶郑龙江燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

偏瘫是一种常见的脑卒中后遗症,偏瘫患者在患有肢体运动障碍的同时,常常伴有轻微的感觉、语言、认知等方面的障碍。提出一种基于惯性传感器的偏瘫患者运动恢复过程的跟踪与评价的新方法,主要应用于痉挛减轻阶段偏瘫患者的自主恢复过程... 详细信息

偏瘫是一种常见的脑卒中后遗症,偏瘫患者在患有肢体运动障碍的同时,常常伴有轻微的感觉、语言、认知等方面的障碍。提出一种基于惯性传感器的偏瘫患者运动恢复过程的跟踪与评价的新方法,主要应用于痉挛减轻阶段偏瘫患者的自主恢复过程的姿态跟踪及运动能力的评定。该方法融合了惯性传感器信号和偏瘫上肢恢复动作的生物力学约束,根据运动过程中前一时刻前臂和后臂的运动姿态,构建约束平面,对加速度信息进行约束。基于该方法,通过对偏瘫病人上肢的运动恢复过程的跟踪,测量人体上肢不同部位(前臂、后臂)的动作完成的完整程度。实验表明,该方法有效地降低了传感器噪声所引起的漂移,有效地提高了角度测量的准确度和稳定性。

关键词：姿态跟踪平面约束偏瘫评价运动约束

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视差生长与张量相结合的多基线稠密匹配

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光电工程 2013年第3期40卷 35-41页

作者：胡春海张立兴孟春婵范鹏发平兆娜河北省测试计量技术及仪器重点实验室(燕山大学) 河北秦皇岛066004

针对特征点的稠密匹配问题,提出了一种视差生长与张量相结合的多基线稠密匹配算法。利用SIFT特征提取方法在三视图中提取特征点,并用欧氏距离的方法进行粗匹配,使用所提取特征点的梯度方向特征计算梯度主方向角度差直方图,来去除误匹配... 详细信息

针对特征点的稠密匹配问题,提出了一种视差生长与张量相结合的多基线稠密匹配算法。利用SIFT特征提取方法在三视图中提取特征点,并用欧氏距离的方法进行粗匹配,使用所提取特征点的梯度方向特征计算梯度主方向角度差直方图,来去除误匹配,用得到的三视图匹配对计算三焦点张量和视差初值,用来引导稠密匹配。选取得到的两视图匹配点对作为根点进行视差生长,同时利用三焦点张量的点对应,得到三视图稠密匹配,并用视差初值引导匹配,以提高稠密匹配的精度。实验结果表明,本文方法计算出了稠密匹配,最后得到了精确的稠密视差图。

关键词：机器视觉稠密匹配多基线视差生长三焦点张量

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三维荧光光谱结合二阶校正方法同时测定水中两种酚类

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光谱学与光谱分析 2020年第1期40卷 119-124页

作者：孙洋洋张立娟王玉田商凤凯王选瑞张慧燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004 河北环境工程学院河北秦皇岛066102

水是生命之源,人们日常生产生活离不开水。近年来水体污染日趋严重,已经危害到人类的健康。酚类化合物(Phenolic Compound)是一种广泛存在且很难降解的有机污染物,指的是芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的含羟基衍生物,毒性很强... 详细信息

水是生命之源,人们日常生产生活离不开水。近年来水体污染日趋严重,已经危害到人类的健康。酚类化合物(Phenolic Compound)是一种广泛存在且很难降解的有机污染物,指的是芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的含羟基衍生物,毒性很强,对动植物及人类的生命活动有严重危害。实验研究对象选取间苯二酚(resorcinol,RES)和对苯二酚(hydroquinone,HYD)来配制待测样本,并且在其中3组预测样本中加入苯酚(phenol,PHE)作为干扰物,待测样本和空白溶剂分别用FS920稳态荧光光谱仪(edinburgh instruments,EI)扫描得到荧光光谱数据。对所得到的数据通过扣除空白溶剂法来消除拉曼散射的影响,得到的数据在消除干扰的同时最大程度保留下来原光谱所包含的重要信息。校正后光谱变得更加圆滑,荧光强度显著增强,因此,校正处理后的光谱信息更为准确。利用三维荧光光谱(EEM)结合平行因子分析(PARAFAC)和交替惩罚三线性分解(APTLD)两种二阶校正方法,分别完成在不含干扰物和含有干扰物、同时激发-发射光谱严重重叠时对间苯二酚、对苯二酚的快速、直接、准确测量,并给出定性、定量分析结果。PARAFAC算法对混合体系的组分数(即化学秩)较敏感,组分数选取过大易使其陷入计算"沼泽",迭代次数增多,计算耗时变长。故本文利用核一致诊断法(CORCONDIA)预估计出准确的组分数,保证PARAFAC算法更加快速准确。从定性分析结果知,当不含有干扰物时,PARAFAC能够准确分辨出间苯二酚和对苯二酚,二者荧光峰位置极为接近,很难用传统方法分辨,体现出将三维荧光光谱技术与化学计量学二阶校正方法相结合所具有的"二阶优势";定量分析结果给出,在有干扰物共存时,分别应用两种二阶校正法解析光谱数据结果显示:PARAFAC的浓度预测回收率为93.4%±0.5%~97.1%±1.0%,预测均方根误差小于0.190 mg·L^-1;APTLD的浓度预测回收率为95.9%±1.6%~97.2%±0.8%,预测均方根误差小于0.116 mg·L^-1,通过比较两种方法性能得:PARAFAC对待测物组分数敏感,对待分解的光谱数据严格线性要求高;而APTLD对混合物组分数不敏感,计算速度快,抗噪声能力较强,结果稳定,具有较明显的优势。

关键词：交替惩罚三线性分解三维荧光光谱二阶优势精密度酚类

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混沌时间序列重构相空间参数选取研究

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物理学报 2010年第3期59卷 1576-1582页

作者：张淑清贾健高敏韩叙燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

基于重构相空间的延迟时间和嵌入维数这两个参数的选取不相关的观点,提出用互信息函数法确定延迟时间后,用CAO方法来确定嵌入维数的新思路.通过对几种典型的混沌动力学系统的数值验证,结果表明该方案能够确定出相空间重构的有效延迟时... 详细信息

基于重构相空间的延迟时间和嵌入维数这两个参数的选取不相关的观点,提出用互信息函数法确定延迟时间后,用CAO方法来确定嵌入维数的新思路.通过对几种典型的混沌动力学系统的数值验证,结果表明该方案能够确定出相空间重构的有效延迟时间和最佳嵌入维数.该方法能够从时间序列中有效地重构原系统的相空间,是混沌信号识别的一种有效途径.

关键词：混沌相空间重构互信息函数 CAO方法嵌入维数

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基于改进S变换的电能质量扰动分类新方法

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仪器仪表学报 2015年第4期36卷 927-934页

作者：张淑清李盼师荣艳胡永涛姜万录刘子玥燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

提出一种改进的S变换(MST)方法并应用在电能质量扰动识别中。针对S变换(ST)窗函数固定、时频分辨率不能调节的问题,对S变换中的窗函数引入参数p、q进行改进,使时频分辨率的调节更加灵活。提出确定p、q的评价指标,使得p、q的求取具有一... 详细信息

提出一种改进的S变换(MST)方法并应用在电能质量扰动识别中。针对S变换(ST)窗函数固定、时频分辨率不能调节的问题,对S变换中的窗函数引入参数p、q进行改进,使时频分辨率的调节更加灵活。提出确定p、q的评价指标,使得p、q的求取具有一定自适应性和理论依据。用MST提取电能质量扰动的特征向量,根据电能质量扰动信号的MST分析结果,提出4种扰动特征作为特征向量,解决了特征向量冗余的问题。仿真数据和工程数据实验分析结果表明,该方法具有更好的抗强噪声性,使电能质量扰动分类精度更高。为复杂信号特征提取提供了一种有效途径,也为电能质量分类提供了一种新的方法。

关键词：改进S变换(MST) 窗函数特征提取电能质量扰动识别

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基于多尺度熵和距离评估的滚动轴承故障诊断

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计量学报 2013年第6期34卷 548-553页

作者：谢平江国乾武鑫李小俚燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

为了解决滚动轴承非线性故障特征难以提取的问题，将多尺度熵和距离评估方法有机结合，提出一种新的滚动轴承非线性特征提取方法。首先利用多尺度熵来刻画滚动轴承振动信号在不同尺度上的细节特征；然后引入距离评估选择算法，对多尺度... 详细信息

为了解决滚动轴承非线性故障特征难以提取的问题，将多尺度熵和距离评估方法有机结合，提出一种新的滚动轴承非线性特征提取方法。首先利用多尺度熵来刻画滚动轴承振动信号在不同尺度上的细节特征；然后引入距离评估选择算法，对多尺度特征进行特征评估，优化选取敏感尺度特征，并送入支持向量机实现轴承不同状态的分类。通过滚动轴承故障诊断实验对该方法进行验证，结果表明，选取敏感多尺度熵特征集对故障特征进行刻画，较单尺度特征、原始特征集和随机特征集等诊断效果更佳，提高了诊断精度。

关键词：计量学特征提取多尺度熵距离评估故障诊断滚动轴承

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荧光分析法和ABC-BP神经网络相结合的多环芳烃的检测

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中国激光 2015年第11期42卷 255-262页

作者：王书涛陈东营王兴龙韩欢欢王佳亮燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

分析了苯并[k]荧蒽（Bk F）、苯并[a]芘（Ba P）和两者混合物的荧光特性,结果表明Bk F存在2个荧光特征峰,Ba P存在6个荧光特征峰,Bk F和Ba P的最佳发射波长均为405 nm。不同浓度配比的混合物荧光特性差异较大,但最佳发射波长没有发生变... 详细信息

分析了苯并[k]荧蒽（Bk F）、苯并[a]芘（Ba P）和两者混合物的荧光特性,结果表明Bk F存在2个荧光特征峰,Ba P存在6个荧光特征峰,Bk F和Ba P的最佳发射波长均为405 nm。不同浓度配比的混合物荧光特性差异较大,但最佳发射波长没有发生变化,仍为405 nm。在激发波长为250~400 nm,发射波长为350~500 nm范围内,Bk F和Ba P荧光光谱重叠较为严重。为了准确检测混合物中两者的质量浓度,采用人工蜂群（ABC）算法优化的误差逆向传播（BP）神经网络对其进行检测,结果表明ABC-BP神经网络优于遗传算法（GA）-BP神经网络。ABC-BP神经网络能够准确检测质量浓度为1.000~10.000 ng/L的混合物中Bk F和Ba P的质量浓度。10组混合物样本中,Bk F和Ba P的回收率平均值分别为99.19%和99.26%。

关键词：光谱学荧光光谱人工蜂群-误差逆向传播神经网络浓度检测多环芳烃

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