波形分析

波形分析
波形分析

电控汽油喷射系统的波形分析

汽车用示波器

一、汽车示波器的功用

汽车上电子设备所占的比例越来越多,电子设备的修理工作也就越来越多,这就对今天的汽车维修技术提出了新挑战。现代的汽车修理工作已经不再是一个单纯的机械修理,而是机械和电子一体化的维修,如果一个汽车维修企业不具备有效地排除汽车电子设备的故障能力,这个企业必将面临被淘汰的危险。为了能有效地排除汽车电子设备的故障,保证汽车修理的质量,必须具备以下三个基本条件:

(1)必备的测试设备;

(2)必需的维修资料;

(3)必要的技术培训;

汽车示波器的诞生为汽车修理技术人员快速判断汽车电子设备故障提供了有力了的工具。用普通的示波器去测试电子设备时,最大的困难是设定示波器(即调整示波器的各个按钮,使显示的波形更为清楚)和分析波形,而使用汽车示波器测试汽车电子设备非常简单,只要像点菜单一样,选择要测试的内容,无需任何设定和调整就可以直接观察波形。汽车示波器是专门为汽车维修人员设计的“傻瓜”示波器,它的设定和调整是全自动的,使用汽车示波器,就你使用一台“傻瓜”照相机一样方便。

示波器与万用表相比有着更为精确及描述细致的优点,万用表通常只能用1—2个电参数来反映电信号的特征,而示波器则用电压随时间的变化的图形来反映—‘个电信号,它显示电信号比万用表更准确、更形象达式

有些汽车电子设备的信号变化速率非常快,变化周期达到干分之一秒.通常测试仪器的扫描速度应该是被测试信号的5—10倍。还有许多故障信号是间歇的,时有时无,这就需要仪器的测试速度大大高于故障信号曲速度。汽车示波器不仅可以快速捕捉电信号,还对以用较慢的速度来显示这些波形,以便一面观察,一面分析。汽车示波器还可以以储存的方式记录信号波形,反复观察已经发生过的快速信号,这就为分析故障提供了极大方便。无论是高速信号(如喷油嘴、间歇性故障信号),还是慢速信号(如节气门位置变化及氧传感器信号),都可以用汽车示波器来观测被测设备的工作状况。

使用汽车示波器还可以判定故障是否已被排除,而不仅仅是知道故障码是否清除,这可以帮助维修人员提高修理水平。

二、汽车示波器(表)的应用

汽车示波器在汽车电子控制故障诊断中,有两种方式:

(1)整个系统运行状态的分析——确定整个系统运行的

情况。

(2)某个电器或电路的故障分析——确定在整个系统运行正常的情况下,某个电器或某段电路的故障。

许多人认为在汽车故障诊断中使用汽车示波器的原因是为了让汽车修理技术人员可以“看”到电子电路中发生了什么,但是为什么要去“看”电子电路呢?

近年来,点火示被器在汽车修理业发挥了巨大的作用的一个原因就是点火示波器能“看”到电子信号c点火不波器不仅使我们看到了点火系统的问题,还可以帮助查出许多电子和机械方面的故障c自19肋年燃料反馈控制系统出现以来,还没有一种快速同时又准确的方法,能够去测量所有的电子式和机械式反馈系统的运行性能。在有些汽车上可以连接解码器,并从解码器亡快速得到许多有用的资料,但由于解码器软件的限制,它不能看到诸如

损坏的喷油驱动器、氧传感器变化过慢或产生反向的电压信号。此外,大多数解码器只能用英文字符或数字来显示测试结果,而不是用直观的画面来显示。

用氧反馈平衡诊断汽车故障的方法是分析电控喷射发动机故障的一种新方法。在装有燃油反馈系统的汽车亡,使用汽车示波器测量氧传感器的信号,可以方便地了解整个系统的运行情况。如果氧传感器能够产生合适良好的波形,则无论是整个发动机系统,还是电子控制部分都是正常的。氧传感器平衡过程是诊断和修理验证的过程,通过将汽车示波器接到氧感器电路上,验证氧传感器本身是否工作正常,然后分折波形,更进一步确定需要进行怎样的修理(电子的或机械的),或判定燃料反馈控制系统的故障是否已经排除。在这个过程中,能够用氧传感器反馈平衡分析方法来诊断真空漏气、点火不良、喷油不平衡、气缸压力等问题。

任何一个汽车电子信号都应具有幅值、频率、形状、脉宽、阵列五个参数。汽车示波器可以显示出所有汽车电子信号的这五种判定尺度。通过波形分析,同样可检查出电路中传感器、执行器以及电路和控制电脑等各部分的故障。

汽车示波器的主要应用范围包括:

(1)在日常调整或行驶性能及排放诊断中实施氧反馈平衡

(oL圆)试验;

(2)查出故障码所指电路的故障;

(3)查出所怀疑的造成行驶性能故障以及诽放故障的那些电电路中的问题。

三、利用波形分析的优点:

(一)电控系统的工作是否正常;

(二)某个电元件瞬间故障的所在;

(三)显示电子信号的全貌,形象、连续、准确。

四、电子信号的类型—共分五种类型:

汽车电子信号有五大基本类型,即直流信号、交流信号、频率信号、脉宽信号、串行数据信号。

(一)直流(DC)信号:

电压和电流方向,都不随时间变的信号。如:CTS、A TS、油温传感器、TPS、EGR位置传感器等。

1、直流脉冲信号—电压在高、低电平间大幅度的跳变信号。

2、直流波动信号—电压变化,电流方向不变的信号。如:发电机输出电压。

(二)交流(AC)信号:

电压和电流方向,都随时间变化的信号。循环变化一周的时间,叫“周期”T(S)。一秒内循环变化的周期,叫“频率”f。频率和周期是互为倒数关系:f =1/T。

如:磁电式转速、车速、轮速传感器、曲轴位置传感器、KNK等。

(三)频率信号:

一秒内循环变化的周期数信号,为频率信号。即每秒的循环数(Hz)或每秒波形周期数(ms)。如:热线(热膜)AFS、MAP、光电式传感器HL传感器等。

(四)脉宽信号:

即:信号周期的比值“占空比”(%)。其负电压部分的宽度,叫“脉宽”(ms)。如:INJ、IAC、各种电磁阀、点火线圈初级等。

(五)串行数据信号:

自诊系统的多路数据流和网络信号。

五、波形好坏的五种依据:

了解了五种基本的汽车电子信号——直流、交流、频率调制、脉宽调制和串行数据信号后,再根据汽车电子信号的五种基本特征——幅值、频率、脉冲宽度、形状和陈列,即五个判定依据,便可诊断出汽车的故障。

(一)幅值—电子信号在一定点上的即时电压,或最高和最低的差值。

(二)频率—电子信号1s的循环数(Hz)。

(三)脉冲宽度—电子信号所占的时间(ms)或占空比(%)。

(四)形状—电子信号的外形特征(曲线、轮廓、上升沿、下降沿、分界线)。

(五)阵列—电子信号的重复方式。

六、电子信号与判断依据的关系

每个电子信号都可以5种判断尺度中的一个或多个特征组成,每个电子信号都要有用判断尺度依据来确定电子通讯。5个基本类型中的任何一个必然是有一个或多个判断依据尺度来帮助理解什么类型的电子信号由什么判断依据来进行它们的“电子通信”

如下表:

七、波形识别

1.几种术语

(1)峰——峰值

表示波形的最高和最低的差值

(2)频率

表示信号每秒的周期数。例如信号周期=20ms=0.025s 频率=1/0.02=50Hz

⑶脉冲宽度

表示信号负电压部分的宽度

⑷占空比

表示信号的脉冲宽度与信号周期的比值,以百分比表示。例如:占空比=15ms/20ms*100%=75%,脉冲宽度=15ms

要求:发动机稳定工况下,不允许信号数据异常;信号形状不应有:中断、杂波、毛刺、平台、拐角异常等现象。否则,为传感器或电元件失效。

四、各种传感器和电元件的标准波形:

(一)磁电式曲轴位置、凸轮轴位置、转速、车速、轮速传感器的波形—为交变尖波信号,幅值与频率和转速成正比。

要求:(1)幅值电压应一致;(2)波形上下应对称;(3)幅值、频率与转速成正比;(4)否则:为缺齿、气隙过大、退磁、磁棒上有铁屑、线圈断路等故障。

实例:磁电式曲轴位置传感器。

(二)霍尔式曲轴位置、凸轮轴位置、转速、车速传感器的波形:

为矩形方波,是开关型信号。频率与转速成正比,电压幅值不变。

要求:(1)一个脉冲到另一个脉冲的时间不变;(2)上下沿拐角一致;(3)幅值均等;(4)频率随转速而变;(5)否则,传感器己损坏。

实例:HL式曲轴位置传感器。

(三)光电式曲轴位置、转速传感器的波形:

频率低的IGT/NE信号,为脉冲矩形方波;频率高的SP信号,为园角形方波,都为开关型的信号。其光电管最怕脏和漏光。

要求:同霍尔式传感器内容。

实例:光电式曲轴位置传感器。

(四)进气压力传感器(MAP)的波形:

半导体压敏电阻式,输出0~5V的随动电压,它的频率、幅值和波形随转速和△Px的变化而变化,为不规则的尖刺方波。怠速时(64kpa)输出电压为1.25V;全开时(13kpa)输出电压接近5v;急减速时(80kpa)为0v。

1、试验方法—可就车运转测试,也可用手动真空泵测试。

(1)慢加速到全开,保持2s,看波形,再回到怠速位置。

(2)急加速到全开,保持2s,看波形,再回到怠速位置。

2、要求—(1)波形上无杂波;(2)幅值、频率随转速和△px变化;

(3)波形的重复性和一致性好;(4)否则,MAP损坏。

实例:进气压力传感器波形。

(六)热线(热膜)式空气流量计AFS的波形:

热线式空气流量传感器的基本构成是感知空气流量的白金热线,根据进气温度进行修正的温度补偿电阻(冷线)和控制热线电流并产生输出信号的控制路板,以及空气流量传感器的壳体。

根据白金热线在空气流量传感器壳体内安装部位不同,可分为主流量测量方式和旁通测量方式的热线式空气流量传感器。

图3—48所示是采用主流量方式的热线式空气流量传感器的结构图,这种热线式空气流量传感器在主空气通道有一个取样管2,两端有金属防护网1,防护网和卡箍固定在壳体上,取样管由两个塑料护套和一个热线支撑环构成。热线支撑环上有一根极细的白金丝1,(线径约为0.007MM),其阻值随温度而变化,白金丝被电流加热至于120度,故称之为热线。白金热线惠斯顿电桥的一个桥臂R2(图3—49)。

由于进气温度的变化也会使热线的温度发生变化,影响进气量的测量精度,因此在热线支撑环前端的塑料护套内安装一个白金薄膜电阻器,其电阻值随朝气温度变化而变化,称为温度补偿电阻4,起到一个参照标准的作用,使进气温度的变化不致于影响进气量的测量精度,它是惠斯顿电桥电路的另一个臂R4。在热线支撑环后端的塑料护套上粘结着一只精密电阻,并用激光修整,也是惠斯顿电桥的一个臂R1,该电阻上的电压降即产生热线式空气流量计的输出电压信号。惠斯顿电桥一个臂R3装在控制线路板上,该电阻在最后调试试中用激光修整,以便在预定的空气流量下,调定空气流量传感器的输出特。

热线式空气流量传感器的电子控制线路板包括电桥平衡电路、烧净电路和怠速混合气调节电位器,电子控制装置大多数元件(除R1、R2、和R4外)。该控制线路板上一般设置六脚播头与发动机电控单元相连接,用以传递信息如图3—50所示

热线式空气流量传感器的工作原理见图3-49,在空气通道中放置热线R2,由于其热量将被流过的空气吸收,热线本身变冷,热线周围通过的空气质量越大,被带走的热量也将增加,热线式空气流量计就是利用热线与空气之间的这种热传递现象进行空气质量流量测量的。热线温度由混合集成电路2控制,当空气流过该热线时,由于空气带走的热量,热线的电阻发生变化,使惠斯顿电桥失去平衡,为了保持电桥的平衡,必须提高电压,加大流过热线的电流,使热线的温度升高,恢复原来的阻值。桥压的变化反映了空气质量的变化,根据这一原理,通过控制电路,改变电桥电压和电流,使热线损失的热量与电流加热产生的热量相等,并使热线的温度和电阻值保持一定,此时加热电流与空气质量流量有如下关系,即

式中I——流过热线的电流

Qm——空气的质量流量

K——常数

当空气质量流量增大时,由于空气带下次的热量增多,为保持热线温度,混合集成电路使通过热线R2的电流增大,反之则减小。通过热线的电流是空气质量流量的单一函数,即热线电流随空气质量流量的增大而增大,随空气质量流量的减小而减小,于是ECU可以通过测量

流经热线的电流测得质量流量。

热线加热电流I在50-120mA之间变化,具体取决于进气空气的质量流量。热线加热电流给出输出信号,其大小决定于通过惠斯顿电桥中精密电阻R1上的电压降。在惠斯顿电桥的另一臂上在温度补偿电阻R4和电桥电阻R3,为了减小电损耗,其电阻值较高,通过这个臂上的电流仅几毫安。

热线式空气流量传感器能在几毫秒时间内反映出空气质量流量的变化,这样短的时间,可使空气流量传感器不受进气管内不规则流动所造成的进气脉动的影响(这种影响在发动机全负荷低速运转时最为严重)。

热线式空气流量传感器测量精度高、响应速度快、进气阻力小,不会磨损、测量范围大。这种热线式空气流量传感的缺点是使用一段时间后,热线表面受空气中尘埃的污染,热辐射能力降低,影响测量精度,为克服这一缺陷,可采取的一种方法是在ECU中,设有自洁电路,即在发动机熄火后,ECU能自动将热线加热至于1000℃(约1S),从而烧掉沾附在热线上的尘埃;另一种方法是提高热线的保持温度(一般为200℃以上),以防止污物沾附。

热线式空气流量计检测

1 热线式空气流量传感器的常见故障

热线式亭气流量传感器较为常见的故障足热丝沾污、热丝断路和温度补偿电阻不良等。

lL常见故障及影响。见表

不同车型的热线式空气流量传感器的检测方法不完全相同,但其一般步骤为:

⑴先在热线式空气流量计适当的端子上接蓄电池电压,然后用万用表电压档测试热线式空气流量计的输出信号电压。

波许热线式空气流量计的输出信号电压为:怠速时约为2V,随转速升高而升高,3500r/min 时,输出信号电压约为3V。

福特车用热线式空气流量传感器的输出信号电压为:发动机未启动时为0V—0.5V,热车怠速时为0.5V-1V,热车经济转速时为1.5-2.5V,节气门全开时则为3V-4.7V。

⑵拆下单件检测时,向热线式空气流量计内吹入空气,测量传感器的输出信号电压,当向传感器内吹入空气时,应能看到输出信号电压有变化。

热线式空气流量计的示波器的测量方法

关闭所有附属电气设备,起动发动机,并使其怠速稳定后,检查怠速输出信号电压,做加速和减速试验:A.将发动机转速输出从怠速加到油门全开(加速过程中油门以缓速打开),持续约2s,不宜超速;B.再减速回到怠速状况,持续约2s;C.再怠加速到油门全开,然后再回到怠速;D.定住波形,仔细观察空气流量计波形。

波形特点

为热敏电阻桥式电路,输出0~5V的随动电压信号。为跳动的尖刺方波,这是因为它的反应灵敏度高,是空气流脉动引发了尖刺。怠速时输出电压应大于0.2V;全开时应大于4V;急减速时输出电压应稍低于怠速。其频率与转速和流量成正比,做加减速试验应产生下列波形。

1、试验方法:(1)慢加速到全开,保持2s,看波形,再回到怠速;

(2)急加速到全开,保持2s,看波形,再回到怠速。

2、要求:(1)怠速时输出电压小于0.2V;全开时输出电压小于4V,AFS己损坏。

(2)急加速时电压波形上升慢或急减速时电压波形下降慢,为热膜赃污。

(3)随着流量的增加,输出电压波形的频率也增加。

实例:热膜式空气流量计。

(六)卡门涡流式空气流量计的波形:

输出的是与涡流频率相对应的电信号,波形为尖角和方角矩形脉冲信号。

1、波形变化特点:

(1)在转速和空气流量稳定的状态下,流量计的波形频率、脉宽,及其电压幅值应是稳定状态。

(2)在加速时,不仅频率增加,它的脉冲宽度也同时改变。这是为了加速时,向ECU提供同步加浓信号和异步加浓信号,改变喷油量的多少。

2、试验方法:

(1)慢加速到全开,保持2s,看波形,再回到怠速;

(2)急加速到全开,保持2s,看波形,再回到怠速。

3、要求:

(1)频率、脉宽、应随转速而变化,电压应保持5~0V的幅值。波形的正确性、一致性、重复性好。否则,更换新的AFS。

(2)把测试时间用在有疑问的转速区段,查看波形是否正确。

实例:卡门涡流式空气流量计的波形。

(七)节气门位置传感器TPS的波形:

为线性电位器,输出0~5V的随动电压。全闭时输出电压小于1V;全开时输出电压接近5V。

1、试验方法:(1)S W—ON,发动机不运转;(2)使节气门从全关到全开

位置,并回到全关位置;(3)反复几次。

2、要求:

(1)波形上下不应有任何断裂、毛刺、大跌落;

(2)应注意前1/4开度的波形,这是常用的碳膜部分;

(3)2.8V处的波形,是最容易坏的部位。

实例:节气门位置传感器波形。

(八)爆振传感器KNK的波形:

它是一个压电式交流信号,爆振时产生1V交变电压,频率峰值达5~15KHz,爆振愈严重,峰值愈高。峰值电压和频率随转速和负荷及点火时间而变化。

试验方法:

(1)起动发动机,就车试验;(2)不起动发动机,SW—ON,用金属物敲击KNK附近的机体,出现波形。(3)如果坏了,出一直线。

实例:爆振传感器波形

(九)水温传感器CTS和气温传感器ATS的波形:

为负温度系数热敏电阻式,是随温度变化的直流信号。由ECU提供一个5V的参考电压,输出电压与温度成反比。冷态时为3~5V;热态时为1V左右(实为电压降的测量)。

试验方法:(1)CTS的测量,用发动机运转后水温变化的方法。

(2)ATS的测量,不起动发动机,对ATS适当加热,SW—ON,用向ATS

喷水或清洗剂的办法,使其降温,其电压波形的变化,应是上升

的规律。

实例:水温传感器CTS和气温传感器ATS的波形。

(十)二氧化锆ZrO2氧传感器的波形:

它是一个“嗅敏电池”,能产生1V的电压,检测时有三个重要参数:最高电压(1V)、最低电压(0V)、混合气从浓到稀时,信号的反应时间(小于100ms,即10s内变化8次以上)。任何一项不符合要求,即更换新0x。这三个参数对二氧化钛(TiO2)氧传感器也适用。

试验方法:

(1)应先检测加热电阻的好坏;再检测02的好坏。

(2)急加速法较方便—先以2500r/min预热发动机和氧传感器2~6min。

(3)再怠速运转20s。(4)在2s内将节气门全开,共进行5~6次(转速

不应高于4000r/min)。(5)看屏幕上的波形,与标准波形参数对比。如下图、

下表所示:

实例:02的跃变波形。

(十一)二氧化钛TiO2氧传感器的波形:

它是一个“嗅敏电阻”,电阻值随氧含量而变。由ECU提供5V的参考电压,输

出0~5V的信号电压。与二氧化锆的氧传感器电压变化规律相反:混合气浓时、电压低;稀时电压高。

(十二)双氧传感器的波形:

不少车系,在三元催化器(TWC)的前后各装一个氧传感器,它有两个好处:(1)为了监控TWC的好坏;(2)对空燃比A/F的控制精度高,净化性好。

(十三)喷油器INJ的波形:

喷油器实为一个脉冲电流控制的开关型电磁阀,其控制驱动方式各异,所以波形也不相同。多数喷油器的驱动是采用NPN开关三极管Tr,它的脉冲使一个己经有电压供给的喷油器接地后喷油。

检测INJ之前,应先检测O2的好坏,才能正确判定INJ的好坏。怠速工况的喷油持续时间为1~6ms;冷起动或节气门达到全开时,喷油持续时间为6~35ms为好。

1、饱和开关型喷油器的波形—它在多点喷射系统中广泛使用。

当ECU的Tr管导通时ON,喷油器喷油;Tr管截止时OFF,喷油器仃喷,磁场发生突变,线圈产生峰值电压,可达30~100V,它代表了线圈的好坏。线圈匝数少的INJ,峰值电压即小。试验方法:

(1)人为变浓混合气—向进气管中喷丙烷,使混合气变浓,喷油脉宽变小(Ox 反馈功能)。

(2)人为变稀混合气—使进气管漏气,混合气变稀,喷油器脉宽变大(Ox反馈功能)。这都说明INJ和其驱动电路是良好状态。

(3)从怠速将转速升高到2500r/min,喷油脉宽应改变,说明INJ及其电路良好。

实例:喷油器电压和电流波形。

2、峰值保持型喷油器的波形—主要用于单点喷射系统中,满足多缸大油量的需求。

它是利用4A的电流打开喷油器的阀门,再用限流电阻以1A的电流保持开启状态,然后再完全断开接地电路。因而,产生两个高低不平的峰值。

3、喷油器电路好坏的波形显示:

(1)示波器有喷油脉冲信号—信号的峰值、频率、形状、脉宽是否正常?应有可重复性和一致性。

(2)示波器只显示0V的直线—为喷油器供电源无12V电压。

(3)如供电源电压正常—显示0V直线,为喷油器线圈或电接头损坏。

(4)示波器只显示12V电压直线—为ECU的Tr管不能接地故障或没有收到曲轴位置信号和转速信号。

(十四)怠速空气调节器IAC的波形:

IAC分:电磁阀式、转阀式、步进电机式。当额外负荷加大时,都是利用ECU驱动Tr管,改变信号的脉冲宽度(ms)或占空比(%),控制其开启时间或开启度的大小,来调节空气量的多少。

实例:占空比控制的IAC波形。

(十五)点火系统的波形:

1、点火系统的组成和检测程序:

计算机控制的点火系统,是电喷系统共控网络的一个重要部分。是由:、点火信号发生器、ECU的相关电路、点火器、点火线圈、分电机、高压线、火花塞等元件组成。点火系统又分:有分电机和无分电机两种型式。

点火性能的好坏和检测程序,应利用点火检测仪和示波器进行检验:

2、波形的分析:

(1)点火系统实际上是电感(L)、电阻(R)、电容(C)、组成的振荡电路。点火线圈是一个变压器,当电流通断变化时,由于磁场的变化,瞬时会产生电感振荡波形。所以,当Tr—OFF时,磁场迅速减小,产生感应电动势,次级电压迅速增长,不等达到峰值,就击穿了火花塞电极,此为“击穿电压”。ab线称“点火线”,其峰值电压可达30KV。当火花塞被击穿时,两电极间产生“火花放电”,次级电压骤然下降,cd线的高度称“放电电压”,一般可达20KV以上,其宽度称“放电持续时间”(ms),故称“燃烧线”。此时,所有的电容能量将释放,因而产生“高频振荡”波形。

说明:A、“击穿电压”高,为次级电路电阻过高(高压线或火花塞间隙大);低为次级电路电阻过低。

B、“燃烧线”不应有过多的杂波。否则,为火花塞赃污或喷油器损坏。

C、“燃烧线”持续时间的长短,与混合气的浓稀有关,浓则长(>2ms);稀则短(<0.75ms)。

(2)当次级线圈放电完了时,电火花消失,初级线圈中还存在着残余磁场能量,产生衰减的电感“低频振荡,”如图中的de段。

(3)同样,由于电容能量和电感能量的作用,点火线圈的“互感效应”,使初级线圈也产生与次级线圈相同的振荡波形,只是波形的幅值大小不同,可任意择取其波形来判断故障。

(4)可见,初级线圈的波形、幅值、闭合角的大小和提前角的早晚,受ECU和点火器的控制,随转速和负荷而变。点火峰值的高低和放电持续时间的长短,与点火器、点火线圈、高压线、火花塞等元件的质量有关,是点火系统好坏的关键。为此,单缸点火波形和多缸阵列波形的检测,是维护作业内容的重要环节。

(5)如多缸次级阵列波形所示:三缸和二缸的点火峰值偏低,说明存在高压线漏电、分电机盖漏电、火花塞瓷体漏电或间隙过小等故障。

实例:峰值电压不一致波形。

又如:A、燃烧线缩短或倾斜—混合气过稀。

再如:B、燃烧线有杂波—高压线或火花塞漏电,混合气燃烧不良。

再如:C、击穿电压波形有负值—分火头或火花塞漏电。

(第十六)CAN-BUS数据总线波形:

正常波形:低速线L和高速线H波形对称,但电位相反。

END!

编译原理 语法分析器 (java完美运行版)

实验二语法分析器 一、实验目的 通过完成预测分析法的语法分析程序,了解预测分析法和递归子程序法的区别和联系。使学生了解语法分析的功能,掌握语法分析程序设计的原理和构造方法,训练学生掌握开发应用程序的基本方法。有利于提高学生的专业素质,为培养适应社会多方面需要的能力。 二、实验内容 ◆根据某一文法编制调试LL (1 )分析程序,以便对任意输入的符号串 进行分析。 ◆构造预测分析表,并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分 析程序。 ◆分析法的功能是利用LL(1)控制程序根据显示栈栈顶内容、向前看符号 以及LL(1)分析表,对输入符号串自上而下的分析过程。 三、LL(1)分析法实验设计思想及算法 ◆模块结构: (1)定义部分:定义常量、变量、数据结构。 (2)初始化:设立LL(1)分析表、初始化变量空间(包括堆栈、结构体、数组、临时变量等); (3)控制部分:从键盘输入一个表达式符号串; (4)利用LL(1)分析算法进行表达式处理:根据LL(1)分析表对表达式符号串进行堆栈(或其他)操作,输出分析结果,如果遇到错误则显示错误信息。

四、实验要求 1、编程时注意编程风格:空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。 2、如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息。 3、对下列文法,用LL(1)分析法对任意输入的符号串进行分析:(1)E->TG (2)G->+TG|—TG (3)G->ε (4)T->FS (5)S->*FS|/FS (6)S->ε (7)F->(E) (8)F->i 输出的格式如下:

五、实验源程序 LL1.java import java.awt.*; import java.awt.event.*; import javax.swing.*; import javax.swing.table.DefaultTableModel; import java.sql.*; import java.util.Vector; public class LL1 extends JFrame implements ActionListener { /** * */ private static final long serialVersionUID = 1L; JTextField tf1; JTextField tf2; JLabel l; JButton b0; JPanel p1,p2,p3; JTextArea t1,t2,t3; JButton b1,b2,b3;

反射波法基本测试原理与波形分析

一. 反射波法基本测试原理与波形分析 1.广义波阻抗及波阻抗界面 设桩身某段为一分析单元,其桩身介质密度、弹性波波速、截面面积分别用ρ,C ,A 表示,则令 Z =ρCA (7-1) 称Z 为广义波阻抗。当桩身的几何尺寸或材料的物理性质发生变化时,则相应的ρ、C 、A 发生变化,其变化发生处称为波阻抗界面。界面上下的波阻抗比值为 2 2211121A C A C Z Z n ρρ== (7-2) 称n 为波阻抗比。 2.应力波在波阻抗界面处的反射与透射 设一维平面应力波沿桩身传播,当到达一与传播方向垂 直的某波阻抗界面(如图7-2所示)时。根据应力波理论,由连续性条件和牛顿第三定律有 V I +V R =V T (7-3) A 1(σI +σR )=A 2σT (7-4) 式中,V 、σ分别表示质点振动的速度和产生的应力,下标I 、R 、T 分别表示入射波、反射波和透射波。 由波阵面的动量守恒条件导得 σI =-ρ1C 1V I σR =ρ1C 1 V R σT =-ρ2C 2V T 代入式(7-4),得 ρ1C 1A 1(V I -V R )=ρ2C 2A 2V T (7-5) 联立式(7-3)和(7-5),求得 V R =-FV I (7-6a ) V T =nTV I (7-6b ) 式中 n n F +-=11 称为反射系数 (7-7a ) n T +=12 称为透射系数 (7-7b ) 式(7-6)是反射波法中利用反射波与入射波的速度量的相位关系进行分析的重要关系式。 3.桩身不同性况下应力波速度量的反射、透射与入射的关系 (1)桩身完好,桩底支承条件一般。此时,仅在桩底存在界面,速度波沿桩身的传播情况如图7-3所示。 因为ρ1C 1A 1>ρ2C 2A 2,所以n = Z 1/Z 2>1,代入式(7-7)得 F <0,(T 恒>0) 由式(7-6)可知,在桩底处,速度量的反射波与入射波同号,体现在V (t )时程曲线上,则为波峰相同(同向)。典型的完好桩的实测波形如图7-4。 由图7-3、图7-4分析可得激振信号从触发到返回桩顶所需的时间t 1、纵波波速C 、桩长L 三者之间的关系为 Z 1=ρ1C 1A 1 Z 2=ρ2C 2A 2 图7-2 应力波的反射与透射

常见心电图特点及波形

常见心电图特点及波形

常见心电图特点及波形 一、正常心电图的分析 1. P波 (1)形态:P波位于QRS波群之前,形态呈圆钝型,可伴有轻微切迹,在Ⅰ、Ⅱ、V4~V6导联直立,aVR 导联倒置。 (2)时限(宽度):P波时限不超过0.11s,双峰型者两峰间距<0.04s。 (3)振幅(电压):不超过0.25mV,小于同导联R波的1/2,V1<0.2mV。 (4)V1导联P波终末电势(Ptf):≥-0.04mm?s。 2.PR间期心率在正常范围时PR间期为0.12~0.20s。 3.QRS波群 (1)时限:<0.11s。 (2)形态:QRS波群主波通常在Ⅰ、Ⅱ、V4~V6导联向上,aVR、V1、V2导联向下。Q波无切迹,振幅小于同导联R波的1/4,以R波为主的导联时限<0.04s。 (3)R波振幅:工导联不超过1.5mV,aVL导联不超过1.2mV,aVF导联不超过2.0mV,aVR导联不超过0.5mV,V1导联不超过1. 0mV,V5,或V6导联不超过2.5mV(女性不超过2.0MmV),Rv5十Sv1不超过4.0mv(女性不超过3.5mV)。胸前导联R/S比例逐渐增高。3个标准肢体导联或3个加压肢体导联的QRS波群峰值不得同时低于0.5mv。 4.ST段 ST段应与等电位线平行一致,但允许轻度抬高或降低,抬高一般不超过0.1mV,下降不超过0.05mV。 5.T波圆钝型、无切迹,一般无明显的起始点(上升支缓慢),Ⅰ、Ⅱ、aVF、V5、V6导联必须直立,aVR 导联倒置,T波的方向应与QRS波群的主波方向一致。 6.U波应与其T波方向一致。振幅不超过同导联T波振幅的25%,最高不应超过2.0mV。 7.QT间期 0.32~0.40s,QT间期与心率有关,心率较慢时可以相对延长(不长于0.44s),心率较快时可以相对缩短(不短于0.30s)。为消除心率对QT间期的影响,可用校正QT间期(QTc),其公式为:QTc=QT/RR (单位为s),或采用Bazett公式计算:QTc=k?,k为常数(男性0.37,女性0.39)。 8.额面平均电轴传统的正常值范围是0~+90°,近些年有学者研究认为平均电轴的正常范围应在-30°~+105°,因为平均电轴与年龄有关,<40岁者多在0~+105°,而>40岁者多在-30°~+90°。

时域波形分析

An Introduction to Time Waveform Analysis Timothy A Dunton, Universal Technologies Inc. Abstract In recent years there has been a resurgence in the use of time waveform analysis techniques. Condition monitoring personnel have now come to realize some of the limitations of the FFT process. Since many find the time waveform analysis process difficult and confusing the technique is rarely used to its full potential. The key to the successful utilization of time waveform data is knowing when to use it. This paper examines the limitations of the FFT process and identifies specific applications where enhancing FFT information with time waveform analysis is appropriate. The paper also details in practical terms how to set up, acquire and manipulate time waveform data. Having discussed the acquisition of the data the paper continues to discuss the interpretation of the data including the time-frequency relationship, symmetry, and pattern recognition of common faults. Biography Timothy A. Dunton Vice President Product Development Born and Educated in the UK, Tim spent 14 years with Shell Tankers UK. Ltd. as a marine engineer, serving on Oil and LNG tankers in a variety of positions including Cargo Engineer. After emigrating to Canada Tim brought his practical experience to IRD Mechanalysis as a Consulting Service Engineer, providing training, software support and on site analysis services throughout Canada. In 1991 Tim joined Update International as a senior instructor where he conducted various vibration and skills related courses in both the public and in-plant arenas throughout the world. During his tenure at Update Tim assisted in development of several seminars in the subjects of vibration analysis, machinery skills and bearings. Tim was also responsible for upgrading several seminars and developing award winning multimedia interactive software. Tim is a regular speaker at various maintenance conferences throughout the world. Now with Universal Technologies, Tim’s primary responsibility is in the area of multimedia product development but he continues to be active in the teaching arena. Universal Technologies, Inc. ? Suite C-210 ? 25797 Conifer Rd. ? Aspen Park CO 80433 USA

编译原理语法分析器实验

语法分析器的设计 一、实验内容 语法分析程序用LL(1)语法分析方法。首先输入定义好的文法书写文件(所用的文法可以用LL(1)分析),先求出所输入的文法的每个非终结符是否能推出空,再分别计算非终结符号的FIRST集合,每个非终结符号的FOLLOW集合,以及每个规则的SELECT集合,并判断任意一个非终结符号的任意两个规则的SELECT 集的交集是不是都为空,如果是,则输入文法符合LL(1)文法,可以进行分析。对于文法: G[E]: E->E+T|T T->T*F|F F->i|(E) 分析句子i+i*i是否符合文法。 二、基本思想 1、语法分析器实现 语法分析是编译过程的核心部分,它的主要任务是按照程序的语法规则,从由词法分析输出的源程序符号串中识别出各类语法成分,同时进行词法检查,为语义分析和代码生成作准备。这里采用自顶向下的LL(1)分析方法。 语法分析程序的流程图如图5-4所示。 语法分析程序流程图 该程序可分为如下几步: (1)读入文法 (2)判断正误 (3)若无误,判断是否为LL(1)文法 (4)若是,构造分析表; (5)由句型判别算法判断输入符号串是为该文法的句型。 三、核心思想 该分析程序有15部分组成: (1)首先定义各种需要用到的常量和变量;

(2)判断一个字符是否在指定字符串中; (3)读入一个文法; (4)将单个符号或符号串并入另一符号串; (5)求所有能直接推出&的符号; (6)求某一符号能否推出‘& ’; (7)判断读入的文法是否正确; (8)求单个符号的FIRST; (9)求各产生式右部的FIRST; (10)求各产生式左部的FOLLOW; (11)判断读入文法是否为一个LL(1)文法; (12)构造分析表M; (13)句型判别算法; (14)一个用户调用函数; (15)主函数; 下面是其中几部分程序段的算法思想: 1、求能推出空的非终结符集 Ⅰ、实例中求直接推出空的empty集的算法描述如下: void emp(char c){ 参数c为空符号 char temp[10];定义临时数组 int i; for(i=0;i<=count-1;i++)从文法的第一个产生式开始查找 { if 产生式右部第一个符号是空符号并且右部长度为1, then将该条产生式左部符号保存在临时数组temp中 将临时数组中的元素合并到记录可推出&符号的数组empty中。 } Ⅱ、求某一符号能否推出'&' int _emp(char c) { //若能推出&,返回1;否则,返回0 int i,j,k,result=1,mark=0; char temp[20]; temp[0]=c; temp[1]='\0'; 存放到一个临时数组empt里,标识此字符已查找其是否可推出空字 如果c在可直接推出空字的empty[]中,返回1 for(i=0;;i++) { if(i==count) return(0); 找一个左部为c的产生式 j=strlen(right[i]); //j为c所在产生式右部的长度 if 右部长度为1且右部第一个字符在empty[]中. then返回1(A->B,B可推出空) if 右部长度为1但第一个字符为终结符,then 返回0(A->a,a为终结符) else

超声波检测的波形分析

基桩声波透射法检测的波形分析探讨 张宏(长沙理工大学) 陈彦平(广州润索工程检测技术研究有限公司) 摘要本文从直达波、绕射波、折射波和反射波单一波形在基桩中传播规律的分析,探讨波形畸变及频谱变化与桩身混凝土缺陷的相关关系,认为掌握波形畸变及频谱变化的规律,不但能有效提高基桩声波透射法检测判定水平、而且能对透测盲区的混凝土质量进行初步评价。 关键词:基桩 声波透射法 检测 波形分析 换能器 基桩声波透射法检测采用的振源,是一种轴向有限长度、单一主频的柱面波,超声波在混凝土中的传播规律服从弹性波的持性,由直达波、绕射波、折射波和反射波构成。波形分析的基本物理量有:1.直达波到达时(波速);2.波幅(或衰减);3.接收信号频率变化;4.接收波形畸变。我们认为波速只反映透测中线为对象的混凝土性质,而波形和频谱变化不但反映透测对象的混凝土状态,而且也反映构件边界面及透测范围以外混凝土的状态。但由于以往换能器激振信号的余振周期太长,覆盖了绕射波、折射波、反射波的时程,使波形迭加后变化复杂,不易解读。所以基桩声波透射法检测判定,一般采用了声时和首波波幅两个参数,普遍对波形变化的分析不够深入。 下面从单一波形在基桩中的传播规律分析入手,探讨波形畸变及频谱变化与混凝土缺陷的关系。 一、直达波的形态和形式 1.发射换能器激振性能决定直达波的形态 不同的换能器由于采用的结构形式、材料等不同,激振机理也有所不同,所以有不同的发射主频、发射强度和余振长度,如下四种换能器在清水中透测的接收波形(直达波)就明显不同: (1).平面换能器,主频50kHz,首波比较低,余振长度20周期以上,见照片1。 (2).一种管环状径向换能器,主频60kHz,首波比较低,余振长度14周期以上,见照片2。 (3).一种增压式径向换能器,主频36kHz,余振长度7周期以上,见照片3。

编译原理实验二语法分析器LL(1)实现

编译原理程序设计实验报告 ——表达式语法分析器的设计班级:计算机1306班:涛学号:20133967 实验目标:用LL(1)分析法设计实现表达式语法分析器 实验容: ⑴概要设计:通过对实验一的此法分析器的程序稍加改造,使其能够输出正确的表达式的token序列。然后利用LL(1)分析法实现语法分析。 ⑵数据结构: int op=0; //当前判断进度 char ch; //当前字符 char nowword[10]=""; //当前单词 char operate[4]={'+','-','*','/'}; //运算符 char bound[2]={'(',')'}; //界符 struct Token { int code; char ch[10]; }; //Token定义

struct Token tokenlist[50]; //Token数组struct Token tokentemp; //临时Token变量struct Stack //分析栈定义 { char *base; char *top; int stacksize; }; ⑶分析表及流程图

逆序压栈 int IsLetter(char ch) //判断ch是否为字母 int IsDigit(char ch) //判断ch是否为数字 int Iskey(char *string) //判断是否为关键字 int Isbound(char ch) //判断是否为界符 int Isboundnum(char ch) //给出界符所在token值int init(STack *s) //栈初始化 int pop(STack *s,char *ch) //弹栈操作 int push(STack *s,char ch) //压栈操作 void LL1(); //分析函数 源程序代码:(加入注释)

常见呼吸机报警原因及处理总结(优推材料)

呼吸机都必须有对各种需要告诫的事件发出报警的功能,报警兼有声控报警和光控报警。 美国呼吸治疗学会推荐把呼吸机报警按其优先和紧迫程度分为3等: 第一等级,立即危及生命的情况; 第二等级,可能危及生命的情况; 第三等级,不会危及生命,但可能对患者有害的情况。 大部分呼吸机将第一等级报警设置为连续的尖叫声报警,将第二、三级报警设为断续的、声音柔和的报警。报警应设置于对发现危急事件足够敏感而又不发生虚假报警的状态。 1 压力报警 压力报警是呼吸机具有的重要保护装置,主要用于对患者气道的压力监测。报警参数的设置主要依据患者正常情况下的气道压水平。高压设置通常较实际吸气峰压高10cmH2O,限定值一般不超过45cmH2O。低压设定在能保持吸气的最低压力水平,一般设定低于吸气峰压5~ 10cmH2O。 气道高压报警 常见原因: (1)呼吸机。工作异常(吸气阀及/或呼气阀故障、压力传感器损坏等)。 (2)回路。扭曲、打折、受压、冷凝水积聚。

(3)人工气道。管腔狭窄、扭曲、打折、分泌物阻塞、人工气道脱出、插管过深、末端贴壁、气囊阻塞。 (4)患者。咳嗽、支气管痉挛、气道分泌物、肺顺应性降低、气胸、胸腔积液、胸壁顺应性降低、人机不协调等。 (5)人为因素。设置不当,如高压报警上限设置过低。 处理: 基本原则是保证患者通气和氧合,避免并发症发生。不管高压报警的原因是什么,首先应确定患者的气道是否通畅,是否有基本的通气和氧和保障。高压原因判断应注意气道压与患者临床表现、查体(听诊呼吸音)及观察呼吸机波形相结合。 首先看患者生命体征是否平稳,如生命体征不平稳,应断开呼吸机,用简易呼吸器辅助通气,如通气顺利,脉搏血氧饱和度(SPO2)维持正常,说明是呼吸机及回路因素,应注意解决呼吸机本身及呼吸机回路问题,如通气不顺利,SPO2不能维持正常,说明呼吸机本身及回路无问题,应再接呼吸机,继续机械通气,并进一步查体,寻找人工气道及患者因素。 如生命体征平稳,则应用容量控制/辅助模式观看时间压力曲线,进行呼吸力学分析,观察时间压力曲线,如气道峰压增加,平台压不变,原因为气道阻力增加,应及时吸痰管吸引,清除分泌物、血块、误吸的呕吐物等,避免回路人工气道扭曲、打折及冷凝水积聚,解除支气管痉挛,必要时气管镜吸痰及观察有无痰痂、肿瘤等;如气道峰压增加,平台压亦增加,提示顺应性降低或PEEP 增加,应及时胸片观察肺部情况,并查找胸廓原因、腹部原因。

语法分析器实验报告

语法分析器的设计实验报告 一、实验内容 语法分析程序用LL(1)语法分析方法。首先输入定义好的文法书写文件(所用的文法可以用LL(1)分析),先求出所输入的文法的每个非终结符是否能推出空,再分别计算非终结符号的FIRST集合,每个非终结符号的FOLLOW集合,以及每个规则的SELECT集合,并判断任意一个非终结符号的任意两个规则的SELECT 集的交集是不是都为空,如果是,则输入文法符合LL(1)文法,可以进行分析。对于文法: G[E]: E->E+T|T T->T*F|F F->i|(E) 分析句子i+i*i是否符合文法。 二、基本思想 1、语法分析器实现 语法分析是编译过程的核心部分,它的主要任务是按照程序的语法规则,从由词法分析输出的源程序符号串中识别出各类语法成分,同时进行词法检查,为语义分析和代码生成作准备。这里采用自顶向下的LL(1)分析方法。 语法分析程序的流程图如图5-4所示。 语法分析程序流程图 该程序可分为如下几步: (1)读入文法 (2)判断正误 (3)若无误,判断是否为LL(1)文法 (4)若是,构造分析表; (5)由句型判别算法判断输入符号串是为该文法的句型。 三、核心思想 该分析程序有15部分组成: (1)首先定义各种需要用到的常量和变量;

(2)判断一个字符是否在指定字符串中; (3)读入一个文法; (4)将单个符号或符号串并入另一符号串; (5)求所有能直接推出&的符号; (6)求某一符号能否推出‘& ’; (7)判断读入的文法是否正确; (8)求单个符号的FIRST; (9)求各产生式右部的FIRST; (10)求各产生式左部的FOLLOW; (11)判断读入文法是否为一个LL(1)文法; (12)构造分析表M; (13)句型判别算法; (14)一个用户调用函数; (15)主函数; 下面是其中几部分程序段的算法思想: 1、求能推出空的非终结符集 Ⅰ、实例中求直接推出空的empty集的算法描述如下: void emp(char c){ 参数c为空符号 char temp[10];定义临时数组 int i; for(i=0;i<=count-1;i++)从文法的第一个产生式开始查找 { if 产生式右部第一个符号是空符号并且右部长度为1, then将该条产生式左部符号保存在临时数组temp中 将临时数组中的元素合并到记录可推出&符号的数组empty中。 } Ⅱ、求某一符号能否推出'&' int _emp(char c) { //若能推出&,返回1;否则,返回0 int i,j,k,result=1,mark=0; char temp[20]; temp[0]=c; temp[1]='\0'; 存放到一个临时数组empt里,标识此字符已查找其是否可推出空字 如果c在可直接推出空字的empty[]中,返回1 for(i=0;;i++) { if(i==count) return(0); 找一个左部为c的产生式 j=strlen(right[i]); //j为c所在产生式右部的长度 if 右部长度为1且右部第一个字符在empty[]中. then返回1(A->B,B可推出空) if 右部长度为1但第一个字符为终结符,then 返回0(A->a,a为终结符) else

QUARTUSⅡ10波形仿真(ModelSim)入门指南

QUARTUSⅡ10仿真(ModelSim)入门指南平台 软件:ModelSim-Altera 6.5e (Quartus II 10.0) Starter Edition 内容 1 设计流程 使用ModelSim仿真的基本流程为: 图1.1 使用ModelSim仿真的基本流程 2 开始 2.1 新建工程 打开ModelSim后,其画面如图2.1所示。 图2.1 ModelSim画面

1. 选择File>New>Preject创建一个新工程。打开的Create Project对话框窗口,可以指定工程的名称、路径和缺省库名称。一般情况下,设定Default Library Name为work。指定的名称用于创建一个位于工程文件夹内的工作库子文件夹。该对话框如图 2.2所示,此外还允许通过选择.ini文件来映射库设置,或者将其直接拷贝至工程中。 图2.2 创建工程的对话框 2. 按照图2.3所示,设置Project Name为LED_FLOW,Project Location为D:/led_flow。 图2.3 输入工程信息 当单击OK按钮后,在主体窗口的下方将出现Create Project标签,如图2.4所示。 图2.4 Project标签 3. 之后,将出现Add Items to the Project的对话框,如图2.5所示。 图2.5 在工程中,添加新项目 2.2 在工程中,添加新项目 在Add Items to the Project对话框中,包括以下选项:

?Create New File——使用源文件编辑器创建一个新的Verilog、VHDL、TCL或文本文件 ?Add Existing File——添加一个已存在的文件 ?Create Simulation——创建指定源文件和仿真选项的仿真配置 ?Create New Folder——创建一个新的组织文件夹 1. 单击Create New File。打开图 2.6所示窗口。 图2.6 创建工程文件夹 2. 输入文件名称:LED_FLOW,然后选择文件类型为Verilog。 图2.7 输入工程文件信息 3. 单击OK,关闭本对话框。新的工程文件将会在工程窗口显示。单击Close,以关闭Add Items to the Project。 图2.8 新的设计文件LED_FLOW.v 4. 双击打开LED_FLOW.v文件(注意:若是Verilog文件已经关联了其他的文本编辑器,则双击后在关联的文本编辑器中打开)。 图2.9 LED_FLOW代码输入窗口 在LED_FLOW.v输入下面的测试平台代码: `timescale 1ns/1ns

北京理工大学信号与系统实验报告2 LTI系统的时域分析

实验2 LTI 系统的时域分析 (基础型实验) 一. 实验目的 1. 掌握利用MATLAB 对系统进行时域分析的方法。 2. 掌握连续时间系统零状态响应、冲击响应和阶跃响应的求解方法。 3. 掌握求解离散时间系统响应、单位抽样响应的方法。 4. 加深对卷积积分和卷积和的理解。掌握利用计算机进行卷积积分和卷积和计算的方法。 二. 实验原理与方法 1. 连续时间系统时域分析的MATLAB 实现 1) 连续时间系统的MA TLAB 表示 LTI 连续系统通常可以由系统微分方程描述,设描述系统的微分方程为: (N)(N 1)(M)(M 1)1010(t)(t)...(t)b (t)b (t)...b (t)N N M M a y a y a y x x x ----++=++ 则在MATLAB 中可以建立系统模型如下: 1010[b ,b ,...,b ];a [a ,a ,...,a ];sys tf(b,a); M M N N b --=== 其中,tf 是用于创建系统模型的函数,向量a 和b 的元素是以微分方程求导的降幂次序来排列的,如果有缺项,应用0补齐,例如由微分方程 2''(t)y'(t)3y(t)x(t)y ++= 描述的系统可以表示为: >> b=[1]; >> a=[2 1 3]; >> sys=tf(b,a); 而微分方程由 ''(t)y'(t)y(t)x''(t)x(t)y ++=- 描述的系统则要表示成 >> b=[1 0 -1]; >> a=[1 1 1]; >> sys=tf(b,a); 2) 连续时间系统的零状态响应 零状态响应指系统的初始状态为零,仅由初始信号所引起的响应。MATLAB 提供了一个用于求解零状态响应的函数lism ,其调用格式如下: lism (sys,x,t )绘出输入信号及响应的波形,x 和t 表示输入信号数值向量及其时间向量。 y= lism (sys,x,t )这种调用格式不绘出波形,而是返回响应的数值向量。 3) 连续时间系统的冲激响应与阶跃响应

编译原理词法分析器语法分析课程设计报告书

《编译原理》 课程设计 院系信息科学与技术学院 专业软件工程 年级 2011级 学号 20112723 姓名林苾湲 西南交通大学信息科学与技术学院 2013年 12月

目录 课程设计1 词法分析器 (2) 1.1 设计题目 (2) 1.2 设计容 (2) 1.3 设计目的 (2) 1.4 设计环境 (2) 1.5 需求分析 (2) 1.6 概要设计 (2) 1.7 详细设计 (4) 1.8 编程调试 (5) 1.9 测试 (11) 1.10 结束语 (13) 课程设计2 赋值语句的解释程序设计 (14) 2.1 设计题目 (14) 2.2 设计容 (14) 2.3 设计目的 (14) 2.4 设计环境 (14) 2.5 需求分析 (15) 2.6 概要设计 (16) 2.7 详细设计 (16) 2.8 编程调试 (24) 2.9 测试 (24) 2.10 结束语 (25)

课程设计一词法分析器设计 一、设计题目 手工设计c语言的词法分析器(可以是c语言的子集)。 二、设计容 处理c语言源程序,过滤掉无用符号,判断源程序中单词的合法性,并分解出正确的单词,以二元组形式存放在文件中。 三、设计目的 了解高级语言单词的分类,了解状态图以及如何表示并识别单词规则,掌握状态图到识别程序的编程。 四、设计环境 该课程设计包括的硬件和软件条件如下: 4.1.硬件 (1)Intel Core Duo CPU P8700 (2)存4G 4.2.软件 (1)Window 7 32位操作系统 (2)Microsoft Visual Studio c#开发平台 4.3.编程语言 C#语言 五、需求分析 5.1.源程序的预处理:源程序中,存在许多编辑用的符号,他们对程序逻辑功能无任何影响。例如:回车,换行,多余空白符,注释行等。在词法分析之前,首先要先剔除掉这些符号,使得词法分析更为简单。 5.2.单词符号的识别并判断单词的合法性:将每个单词符号进行不同类别的划分。单词符号可以划分成5中。 (1)标识符:用户自己定义的名字,常量名,变量名和过程名。 (2)常数:各种类型的常数。 (3) 保留字(关键字):如if、else、while、int、float等。 (4) 运算符:如+、-、*、<、>、=等。 (5)界符:如逗号、分号、括号等。 5.3.将所有合法的单词符号转化为便于计算机处理的二元组形式:(单词分类号,单词自身值);以图形化界面显示出来。 5.4.可选择性地将结果保存到文件中。 六、概要设计 6.1.数据类型 6.1.1.单词的分类:本词法分析器演示的是C语言的一个子集,故字符集如下:

时域分析

机械振动故障诊断中时域参数指标的分析 一、滚动轴承的失效形式 1.疲劳剥落 在滚动轴承的滚动或滚动体表面,由于承受交变负荷的作用是接触面表层金属呈片状玻剥落,并逐步扩大而形成凹坑。如继续运转,则将形成面积剥落区域。由于安装不当或轴承座孔与轴的中心线倾斜等原因将使轴承中局部区域承受较大负荷而出现早期疲劳破坏。 2.磨损 当滚动轴承密封不好,使灰尘或微粒物质进入轴承,或是润滑不良,将引起接触表面较严重的擦伤或磨损,并使轴承的振动和噪声增大。 3.断裂和裂纹 材料缺陷和热处理不当,配合过硬两太大,组合设计不当,如支撑面有沟槽而引起应力集中等,将形成套圈裂纹和断裂。 4.压痕 外接硬颗粒物质进入轴承中,并压在滚动体与滚道之间,可是滚动表面形成压痕。此外,过大的冲击负荷也可以使接触表面产生局部塑性变形而形成凹坑。当轴承静止时,即使负荷很小,由于周围环境的振动也将在滚道上形成均匀分布的凹坑。 5.腐蚀 电机或者机械漏电或者有部分静电时产生电流,一般轴承都是需要使用,在轴承内部可以在轴承的内圈、外圈、滚动体之间产生油膜(很薄左右),电流可以击穿轴承内部的(油膜),造成轴承内圈、外圈、滚动体之间的直接接触、在接触的表面会产生电击,对轴承的沟道造成损伤,从而引起轴承早期失效。 6.胶合 指滚道和滚动体表面由于受热而局部融合在一起的现象。常发生在润滑不良、告诉、重在、高温、启动加速度过大等情况下。由于摩擦发热,轴承零件可以在极短时间内达到很高的温度,导致表面灼伤或某处表面上的金属粘附到另一表面上。 二、时域参数主要参数指标 峰值、均值、方差、歪度、峭度、均方根值,波形指标、脉冲指标、峭度指标、歪度指标和裕度指标。其中前一类是有量纲指标,后一类是无量纲指标。 1.峰值 在某个时间段内幅值的最大值。由于它是一个时不稳参数,不同的时刻变动很大,因此常用来检测冲击振动。 2.均值 指在一组数据中所有数据之和再除以这组数据的个数,这里指所有幅值的均值。反映了数据趋势的大小。信号的均值反映信号中的静态部分,一般对诊断不起作用,但对计算其它参数有很大影响,所以,一般在计算时应先从数据中去除均值,剩下对诊断有用的动态部分。 计算表达式:11N i i x x N ==∑。 3.均方根值 也称有效值,在电路中定义为一确定的交流电相当于多大数值的交流电在相同时间内所做的功一样。它用来反应信号的能量大小,特别适用于具有随机振动的性质的轴承测量。在滚动轴承的故障诊断中,均方根值可以用来反应各个滚动体在滚道上运动时,由于制造精度差以及工作表面点蚀所产生的不规则振动状况。制造精度愈低或轴承磨损程度愈大,则均方根值值愈高。对于正常轴承以及表面发生点蚀的轴承均方根值很稳定,不受偶然因素的干扰;但对于表面剥落或局部损伤产生的冲击脉冲振动波形,脉冲幅值的大小均方根值是反映不出来的。

呼吸机AC模式

V-A/C与P-A/C ——从简单说起 一、基础篇: 1. 首先,从呼吸机如何送气说起:一般而言,呼吸机的功能是将一口气吹进患者肺内,至于其如何呼出,与呼吸机无关。因此,呼吸机的工作原理即吸气相的送气原理,而送气原理有三要素: 1) 触发: 何时送气:这主要由呼吸机设置的触发灵敏度和患者自主呼吸强度决定,一旦患者自主 呼吸强度达到预设值,呼吸机开始送气,称为自主触发;如果患者自主呼吸达不到或者 没有,呼吸机按照预设的时间点送气,称为时间触发。A/C模式下如为前者触发,即“A”,如为后者,即“C”。 2) 控制: 如何送气:一般而言,呼吸机按照设定的容量或者压力给予送气,注意:A/C模式下呼 吸机只能控制其中一个,要么是容量要么是压力;因此就有了V-A/C和P-A/C。 3) 切换: 何时转换为呼气:A/C模式下需设置一个时间(称为吸气时间),这个时间结束,即开 始转换为呼气。因此A/C模式是时间切换。 由此可见,V-A/C和P-A/C的差别仅仅在于中间如何送气即“控制”阶段。 接下来,我们就来看看呼吸机在这两种情况下是如何实现送气的: 2. 先请找找下面两图的差异,判断一下哪个是V-A/C,哪个是P-A/C: 这个问题不难回答:

1) 第一条曲线(压力-时间曲线):左图恒定不变,右图变化; 2) 第二条曲线(容量-时间曲线):左图变化,右图不变; 3) 第三条曲线(流量-时间曲线):左图吸气流量变化,右图不变。但两图的吸气时间长度都是不变的。 “顾名思义”,V 控制容量,容量不变;P 控制的是压力,压力不变。因此,左图是P-A/C ,右图是V-A/C 。 3. 接下来就要问:为何有的变化有的不变?造成变化的影响因素有哪些呢? 首先,我们将人体的呼吸系统简化为一根中空的管子末端连接一个气球,需要对着这根管子给气球吹气。由生活经验可知:当管子越细、气球弹性越差时,吹气越费力;反之,则容易。 由此可见,影响吹气难易程度的因素主要是导管直径即气道阻力(R )和气球的弹性即肺顺应性(C )。因此,便有了运动方程: P = F×R +Vt/C + PEEPi 其中,P 为压力,F 为流量,R 为气道阻力,Vt 为潮气量,C 为顺应性,PEEPi 为内源性呼气末正压。 由此可见,在V-A/C 模式下,当容量设定不变后,气道压力会随着流量加快越来越大,当送气停止时达到最大,即为气道峰压: Ppeak = F×R +Vt/C+ PEEPi Ppeak 与流量、气道阻力、潮气量和PEEPi 成正相关,与顺应性呈负相关; 送气停止后,气道压力立即下降,最终达到一个平台,即平台压: Pplat = Vt/C+ PEEPi Pplat 与流量和气道阻力无关,仅与潮气量和PEEPi 成正相关,与顺应性呈负相关。

编译原理课程设计报告C语言词法与语法分析器的实现

编译原理课程设计报告 课题名称:编译原理课程设计 C-语言词法与语法分析器的实现

C-词法与语法分析器的实现 1.课程设计目标 (1)题目实用性 C-语言拥有一个完整语言的基本属性,通过编写C-语言的词法分析和语法分析,对于理解编译原理的相关理论和知识有很大的作用。通过编写C-语言词法和语法分析程序,能够对编译原理的相关知识:正则表达式、有限自动机、语法分析等有一个比较清晰的了解和掌握。(2)C-语言的词法说明 ①语言的关键字: else if int return void while 所有的关键字都是保留字,并且必须是小写。 ②专用符号: + - * / < <= > >= == != = ; , ( ) [ ] { } /* */ ③其他标记是ID和NUM,通过下列正则表达式定义: ID = letter letter* NUM = digit digit* letter = a|..|z|A|..|Z digit = 0|..|9 注:ID表示标识符,NUM表示数字,letter表示一个字母,digit表示一个数字。 小写和大写字母是有区别的。 ④空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略。 ⑤注释用通常的c语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在标记)上,且可以超过一行。注释不能嵌套。

(3)程序设计目标 能够对一个程序正确的进行词法及语法分析。 2.分析与设计 (1)设计思想 a.词法分析 词法分析的实现主要利用有穷自动机理论。有穷自动机可用作描述在输入串中识别模式的过程,因此也能用作构造扫描程序。通过有穷自动机理论能够容易的设计出词法分析器。b.语法分析 语法分析采用递归下降分析。递归下降法是语法分析中最易懂的一种方法。它的主要原理是,对每个非终结符按其产生式结构构造相应语法分析子程序,其中终结符产生匹配命令,而非终结符则产生过程调用命令。因为文法递归相应子程序也递归,所以称这种方法为递归子程序下降法或递归下降法。其中子程序的结构与产生式结构几乎是一致的。 (2)程序流程图 程序主流程图: 词法分析: 语法分析:

连续时间信号和系统时域分析及MATLAB实现

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 连续时间信号和系统时域分析及MATLAB实现 初始条件: MATLAB 6.5 要求完成的主要任务: 一、用MATLAB实现常用连续时间信号的时域波形(通过改变参数,分析其时域特性)。 1、单位阶跃信号, 2、单位冲激信号, 3、正弦信号, 4、实指数信号, 5、虚指数信号, 6、复指数信号。 二、用MATLAB实现信号的时域运算 1、相加, 2、相乘, 3、数乘, 4、微分, 5、积分 三、用MATLAB实现信号的时域变换(参数变化,分析波形变化) 1、反转, 2、使移(超时,延时), 3、展缩, 4、倒相, 5、综合变化 四、用MATLAB实现信号简单的时域分解 1、信号的交直流分解, 2、信号的奇偶分解 五、用MATLAB实现连续时间系统的卷积积分的仿真波形 给出几个典型例子,对每个例子,要求画出对应波形。 六、用MATLAB实现连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形。 给出几个典型例子,四种调用格式。 七、利用MATLAB实现连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形。 给出几个典型例子,要求可以改变激励的参数,分析波形的变化。

时间安排: 学习MATLAB语言的概况第1天 学习MATLAB语言的基本知识第2、3天 学习MATLAB语言的应用环境,调试命令,绘图能力第4、5天 课程设计第6-9天 答辩第10天 指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要.................................................................................................................................................. I ABSTRACT ................................................................................................................................... II 绪论. (1) 1 MATLAB简介 (2) 1.1MATLAB语言功能 (2) 1.2MATLAB语言特点 (2) 2常用连续时间信号的时域波形 (3) 2.1单位阶跃信号 (3) 2.2单位冲激信号 (3) 2.3正弦信号 (4) 2.4实指数信号 (5) 2.5虚指数信号 (5) 2.6复指数信号 (6) 3 连续时间信号的时域运算 (7) 3.1相加 (7) 3.2相乘 (7) 3.3数乘 (8) 3.4微分 (8) 3.5积分 (9) 4 连续时间信号的时域变换 (10) 4.1反转 (10) 4.2时移 (10) 4.3展缩 (11) 4.4倒相 (11) 4.5综合变化 (12) 5连续时间信号简单的时域分解 (13) 5.1信号的交直流分解 (13) 5.2信号的奇偶分解 (14) 6连续时间系统的卷积积分的仿真波形 (15) 7连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形 (16) 7.1 IMPULSE()函数 (17) 7.2 STEP()函数 (19) 8连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形 (21) 8.1正弦信号的零状态响应 (21) 8.2实指数信号的零状态响应 (22) 9小结即心得体会 (24) 致谢 (25) 参考文献 (26) 附录 (27)

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