心理学实验设备同步触发装置研发与仿真测试

为了解决心理学研究中利用实验程序同时给不同接口的实验设备发送指令的问题,设计了一种基于USB与无线传输的心理学实验设备多端口同步触发装置。对当前心理学实验设备同步触发装置的研发现状进行分析,该装置可将433 MHz无线射频信号与USB信号转化为串口或并口信号,并可实现多路串口或并口信号的同步复制输出功能;最后,对心理学实验设备同步触发装置进行了仿真测试。经过测试,该设备数据传输稳定可靠,延迟较低,可满足进行多模态同步实验的要求,具有很高的实际应用价值。     

一种电磁脉冲同步触发系统

电磁脉冲效应实验是对被试系统的模拟实验,在模拟器下开展,实验中需要测量被试系统内部的耦合场、感应电流和电压等效应参数。随着测量规模的增大,需要研制一种新的电磁脉冲同步触发系统,用于解决电磁脉冲效应实验参数测量中多台示波器的同步触发问题。该种电磁脉冲同步触发系统包括一种电磁脉冲效应实验触发信号测量系统和一种触发方法。效应实验触发信号测量系统放置于模拟装置下,用于测量触发信号。一种触发方法通过触发信号和同步触发装置去同步触发多台示波器。通过多次实验验证,该同步触发系统具有高可靠性和高稳定性,可以完成多台示波器的同步触发,在工程应用中实用性强,保证了实验的顺利完成。     

同步光信号低抖动通信系统

该系统完成了一种数字同步脉冲信号皮秒级抖动传输,在发送端将100MHz时钟信号和10kHz方波信号进行编码,得到10kHz同步脉冲信号和已编码100MHz同步脉冲信号,通过光纤信道传输已编码100MHz同步脉冲信号,在接收端用250MHz频率时钟进行解调,最后解码输出10kHz同步脉冲信号。测试结果表明,该系统编码和解码方法可靠性高,同步性好,满足低抖动传输要求。     

简易数字控制远距离无线同步触发装置的设计

设计了一种基于微处理器（STM32F103RCT6）的简易数字控制无线同步触发装置,可以应用于无线同步触发启动远距离地震分析设备。该装置硬件部分主要发射站电路、接收站电路以及接收终端相应电路构成。经过严密测试,该装置从触发发射机发射,到接收机触发地震分析仪,期间延时最大波动范围在0.2ms,最近通信距离为2km,最远通信距离达到10km,很好地解决了地质爆破时对震动信号的及时采集,同时实现了无线同步触发。该装置相对于现有的GPS无线同步,具有电路简单、性价比高以及调试简单等特点,具有很高的推广价值。     

PTN承载高精度时间同步协议技术研究

对于时分同步码分多址（TD-SCDMA）和时分长期演进（TD-LTE）无线系统,采用全球定位系统（GPS）提供时间同步具有施工难、成本高和不安全等弊端。利用同步协议通过光纤系统传输高精度时间同步信号将是主流技术。文章对采用分组传送网（PTN）承载IEEE1588v2提供时间同步的精度影响因素进行了分析,通过实验和试点测试初步验证了PTN承载1588v2提供高精度时间同步信号的可行性,并比较了PTN承载1588v2的不同模式。     

区域电网同步数据采集与传输技术探讨

旨在探讨分散智能电子设备之间高密度同步采样和低延时固定路径实时数据同步传输方法,构建了由区域应用设备、区域数据交换和通信管理装置、变电站数据合并转发装置及智能电子设备组成的级联式同步以太网。区域数据交换装置为全网提供定时和同步参考,并负责自身与各级数据合并装置之间端到端的延迟测量,数据合并装置及智能电子设备在本地恢复的同步脉冲触发下完成数据采集和同步回传。测试和运行结果表明,该系统能够实现全局同步采样和过程层数据实时传输,保证了区域保护控制系统的稳定运行。     

大型ICF装置靶场传输光路排布研究

大型惯性约束聚变(ICF)装置靶场将从主放大系统输出的平行激光阵列转换为靶室附近的球形阵列,并以特定的角度进入终端光学系统。靶场传输光路排布作为靶场光传输系统总体结构设计的依据,在满足物理和光学等要求的基础上,还应重点考虑工程建设成本和系统维护性能。随着ICF装置规模的增大,打靶激光光束数量增加,靶场传输光路排布难度增加。结合目前国内外大型ICF装置,分析了靶场传输光路排布的特点,讨论了传输光路排布与光传输系统布局、光机结构设计和系统维护性能的关系,为我国更多束激光打靶的ICF装置的靶场传输光路排布提出建议。     

基于FPGA的同步脉冲传输系统设计

基于FPGA的同步脉冲传输系统研究的是一个脉宽为20 ns、频率为10 kHz的同步脉冲信号的传输问题,要求收发端此信号上升沿抖动均方根值不超过100 ps。笔者利用高端现场可编程门阵列（FPGA,Field-Programmable Gate Array）芯片对该脉冲进行编码,然后使用光电转换器将其转换为激光信号在空间中进行传输,接收端进行光电转换并解码得到同步信号。经过测试,收端同步脉冲信号的上升沿均方根值抖动小于100 ps,同时其与发射端同步脉冲的上升沿有固定的相位延迟,相位差抖动也小于100 ps。     

基于嵌入式技术的超低功耗红外光通信系统设计

为了解决红外光通信存在传输方向单一和消耗功率高问题,设计基于嵌入式技术的超低功耗红外光通信系统,系统单片机使用改进型STM32,将超低功耗红外发射装置嵌入到红外光通信系统中,该装置通过固定载波频率将输入音频信号,通过发送校准模式和音频传输模式调制为高频方波信号后,采用红外光管向外发射信号,并在电路中增加功率负载电流实现限流,降低红外光发射电路功耗。红外接收装置通过共射级放大电路接收信号,采用脉冲宽度调制(PWM)调制信号,实现信号高质量、低功率传输。红外通信模块实现红外发射装置和接收装置间信号的双向传输。系统采用保护驱动模式、中断模式与用户模式的红外通信协议栈,最大程度降低系统通信能耗,提高系统通信效率。实验结果表明:该系统能够实现信号和温度信号的有效传输,在休眠和正常运行时的功耗均较低,误码率低,是一种功率消耗低、通信质量高的红外光通信系统。     

基于零序电流相位法的配电网故障定位

该文根据零序电流相位法故障定位的原理,简单介绍了其定段方法。对整体系统的构成及实现进行了概述,其中零序电流的采集,主要是通过GPS秒脉冲进行同步采样,并建立了GPS时间与电流相位的关系;然后将得到的时间相位信息经无线通信模块实现数据的传输。采用零序电流相位进行故障定位,直接利用故障时产生的电流信号,避免了外加信号对系统运行的附加影响,增强了其可靠性;另外,基于MATLAB的仿真模型实验也证明了该方法的可行性。     

大型装备可靠性维修性FMECA开展方法研究

根据雷达装备综合保障工作开展的要求和特点,论述了可靠性预计、维修性预计和故障模式、影响及危害度分析(FMECA)的信息在综合保障工作中的重要作用,探讨了大型装备可靠性、维修性、FMECA工作开展内容、工作过程以及人员分工.文中方法在雷达的综合保障工作中得到了较好的体现,并取得了理想的效果.     

惯性约束聚变激光装置系统可靠性研究

惯性约束聚变（ICF）激光装置是国家安全、能源和科学研究水平的重要标志，它的稳定运行与否对于惯性约束聚变装置的建造具有重要的决定作用。可行性作为惯性约束聚变激光装置稳定运行的最重要度量指标，表征了惯性约束聚变激光装置在使用中能保持正常工作状态或完成规定任务的能力。这种能力只能通过一系列针对惯性约束聚变激光装置的系统可靠性研究，并运用这些研究结果对惯性约束聚变激光装置实施有效的可靠性控制而得到保证。近几年来，国内外在惯性约束聚变激光装置可靠性研究方面开展了许多工作，并取得了很大进展。本文对这些进展进行了综述和分析，并提出开展下一步研究的思路。     

Reliability assessment of the metallized film capacitors from degradation data

Metallized film pulse capacitors are the key component of an inertial confinement fusion (ICF) facility. The reliability of the capacitors has a significant impact on the operational reliability and maintenance expenses of the entire system. For high-reliability capacitors that do not normally fail in a reasonable length of time, it is difficult to assess reliability by using the traditional time-to-failure analysis method. Analyzing the degradation mechanisms of the metallized film capacitors, this paper presents a life distribution model whose parameters can be estimated from the degradation measures of the capacitors, and which has proven to be very accurate and economical in test costs.     

基于蒙特卡罗仿真与逆向FTF的复杂系统可靠性分析

针对复杂系统可靠性评估问题,提出了一种基于FTA(故障树)仿真与FMECA(故障模式影响及危害性分析)相结合的逆向FTF综合分析方法,该方法通过故障树的蒙特卡罗仿真计算系统中的重要部件和系统薄弱环节,再利用FMECA有针对性的对重要部件进行详尽分析,提高了可靠性分析的效率,增强了评估的客观性。并以某无人机为例进行了计算和分析,结果表明:该方法对复杂系统可靠性设计具有一定的指导作用和实用价值。     

FMECA在雷达装备综合保障中的开展与应用

综合保障是提高装备战斗力的重要手段，综合保障工作的开展，可以全面解决装备可靠性、维修性、测试性、安全性和保障性的问题。而在装备综合保障工作中，可以通过开展FMECA来获得可靠性、维修性、测试性、安全性和保障性的重要信息，从而指导装备综合保障各项工作的开展，发现综合保障中的薄弱环节，从而提出改进措施。该文重点讨论FMECA在综合保障各项工作中的重要意义，并为FMECA适应综合保障工作提出了相应的要求及实现方法，使FMECA成为综合保障的核心工作内容。在某型雷达综合保障工作中，通过重点开展FMECA工作达到综合保障设计的要求。     

基于FMECA的某型机动雷达可靠性增长

针对小批量生产的高机动雷达在使用中出现的机电系统可靠性水平较低的现状。应用FMECA的分析方法进行系统、全面的可靠性分析来找出其中的薄弱环节,并根据分析的结果提出设计、工艺和使用方面的改进措施。通过实施可靠性增长,提高了雷达的可靠性水平,使其达到了预期的要求,满足未来战场的机动性要求。     

惯性约束核聚变驱动器高强度三倍频系统输出能力分析

以惯性约束核聚变(ICF)驱动器———原型装置(TIL)的研制为背景,针对原型装置首束达标的要求,采用理论模拟指导实验,实验结果考核程序的方法,对影响惯性约束核聚变驱动器大口径高强度三倍频(THG)效率的多种因素进行了详细的分析和研究,并对惯性约束核聚变驱动器高强度三倍频系统的输出能力进行了详细的分析。结果表明,当I1ω(基频光功率密度)为2.7 GW/cm2左右时,实测效率为50%~55%,而理论计算值为60%左右,理论结果和实验结果符合得很好,为原型装置的八束达标和功率平衡提供了相应的实验依据和计算工具。     

FMECA与雷达设计质量研究

故障模式影响与危害性分析(FMECA：Failure Mode Effects and Criticality Analysis)技术是从工程实践中总结出来的一种可靠性分析方法,将其应用于雷达设计阶段的质量控制,有助于提高雷达产品的可靠性、安全性、维修性和保障性水平。对FMECA的特征、作用和使用原则进行了阐述,分析了运用FMECA方法,提高产品质量的基本流程和需要把握的关键环节,并对某型雷达固态发射机可靠性设计进行了研究。     

FMECA在雷达软件工程中的应用

在雷达软件开发时,需要把可靠性分析技术应用到软件开发中,识别软件故障模式,形成软件故障预防措施。文中主要研究如何在雷达软件需求开发和设计中使用可靠性分析技术,并以雷达系统中典型软件为例提出在软件工程过程中实施功能故障模式、影响及危害性分析(FMECA)和软件FMECA的技术途径。