彩虹纹影定量测量实验方法研究

彩虹纹影定量测量技术可用于定量测量流场的密度梯度和密度场,这一技术作为一种光学非侵流场测量技术在诸多典型流场的定量测量中有着广阔的应用前景。实验以轴对称自由射流为研究对象,采用典型的＂Z＂字形纹影布局,使用渐变彩虹滤光片代替普通刀口,进行了彩虹纹影定量测量实验;介绍了彩虹纹影定量测量的原理,滤光片标定方法及数据处理过程。所提出的方法为定量流动显示测量技术的应用提供了参考。     

Practical calibration method for instantaneous polarization radar systems utilizing a metal sphere

A practical calibration method is proposed for instantaneous polarization radar systems.The method only needs one measurement by using a metal sphere.The distortions of system and the actual polarization scattering matrix（PSM）of target can be obtained.First,an instantaneous polarization radar system is presented.The system can obtain PSM by a single pulse echo.The dual-polarization antenna can transmit and receive two orthogonal polarization waves.The multilayer micro-strip patch antenna is adopted for this kind of radar system.Second,based on the multi-port network theory,the operation and system errors of instantaneous polarization radar system are analyzed.By making assumption on the cross-talk factors of antenna,distortion matrices of R and Tare derived.Finally,the calibration method based on instantaneous polarization measurement is introduced.Simulation results show the performance of this calibration method.The values of calibrated PSM are in agreement with the actual ones after calibration.     

全光纤电流互感器宽频校验系统

为了满足对高压直流输电系统中高次谐波宽频测量性能校验的要求,开发了一种全光纤电流互感器宽频校验系统.基于对校验系统升流器二次侧回路阻抗进行计算,提出了不同额定电流全光纤互感器校验系统的电源选择要求,并依据测试结果对电源设计进行了优化.对全光纤电流互感器样机进行了50～2 500 Hz的宽频校验.结果表明,所提校验系统在50～2 500 Hz范围内具有良好的校验能力,宽于目前国内全光纤电流互感器校验系统频率范围.     

基于双目视觉的激光位移传感器标定方法

为了提高激光位移传感器在工业机器人末端坐标系下的标定精度,提出基于双目视觉的激光位移传感器标定方法. 该方法通过双目视觉技术重建激光光束投影在平面上的光斑位置,利用手眼标定参数将光斑位置转换至机器人末端坐标系,同时利用最小二乘方法将光斑拟合成光束直线,获得机器人末端坐标系下的传感器光束方向及零点位置以完成标定. 该方法可同时标定机器人末端上的多个激光位移传感器,无须采用有精度要求的辅助工件标定,具备精度高,鲁棒性强优势. 基于标准球的精度评价实验结果显示,在3倍标准差范围内该方法标定后的激光位移传感器测量精度范围为0.038 6±0.025 8 mm,满足机器人加工要求.     

差压式流量计的标定及其误差分析

差压式流量计在流量测量领域中广泛使用。采用高精度的标定系统,对差压式流量计进行标定,获得了流量计的流出系数,并采用科学的分析方法,对流出系数进行误差分析,得出了标定结果及实验误差。通过分析结果可以确定,流量计的测量误差符合标准,可用于现场实际测量中。     

INS/GPS/DVL组合导航系统中测量延迟的影响及标定方案分析

以INS/GPS/DVL组合导航系统为例,分析了测量延迟误差对系统精度的影响(会产生较大的航向误差,继而会影响前向加表偏置)。提出了延迟误差的软硬件标定方法,包括时标法和相关系数分析法,对硬件和算法不需要作较大的改动就可以估计出延迟误差并补偿外部观测量。在无延迟、有延迟和延迟补偿后几种情况下进行了对比仿真。结果表明:该标定补偿方案可以准确地估计出延迟误差,有效地提高系统精度,几乎达到无延迟的精度水平。     

相位测量轮廓术中一种快速的系统标定方法

传统的系统标定和相位测量是分开进行的,所测量的是物体相对于参考面的高度.提出一种快速的系统标定方法,用块规代替传统方法中由机械移动装置控制的标准平面,在块规表面采样标定点完成系统标定,实现系统标定与待测物相位测量的同步进行;当待测物支撑面与参考面不重合时,依然能准确测量物体相对支撑面的高度.对一高度为14.00 mm的立方块测量的结果显示,当其支撑面相对参考面发生纵向移动或倾斜时平均相对误差不高于1.35％,均方差小于0.15 mm.该方法简化了标定过程,在实际应用中更具普适性.     

锥形流量计的标定及其误差分析

通过对影响流量计标定精度的因素(如计数及计时的精度、水流的稳定性、标准罐体积的计量方法、换向器的切换速度、温度等)进行深入研究,并采取相应的措施,提高了标定精度,确保了标定结果的准确性。运用此高精度的标定系统,对锥形流量计进行了标定,并对标定出的流出系数进行科学处理,分析了其标定结果的误差精度,确保了标定数据的可靠性。流量计的测量误差在3‰以内,可达到现场流量测量的要求。     

电工钢片磁特性测量中H线圈的定标

电工钢片二、三维磁特性测量研究中,H线圈的定标是电工钢片磁特性精细模拟的关键问题.针对这一问题对定标螺线管进行了磁场仿真,根据仿真结果确定了定标螺线管尺寸,按照定标要求设计了定标实验装置和整个测量系统,并根据测量实验的要求编写了基于LabVIEW软件的测量程序,完成了电工钢片磁特性研究中定标实验的数据采集.根据所采集的测量数据和H线圈的定标实验原理,计算得出了H线圈的定标结果.将理论值和实验值进行对比,通过实验证明了该解决方案是有效的,具有一定的可行性.     

基于二阶非线性滤波的星上陀螺在轨标定

为提高三轴稳定卫星姿态确定精度,针对典型的陀螺/星敏感器联合定姿方案,结合二阶非线性滤波估计,推导了一种利用星敏感器对陀螺进行实时在轨标定的算法.充分考虑卫星姿态测量过程中可能出现的各种误差源,建立陀螺安装误差、标定因子误差以及漂移模型,并对陀螺测量过程中可能出现的各种误差进行在轨补偿,为卫星姿态确定和校正提供丰富的姿态测量信息,以确保姿态测量器件长期在轨工作精度.采用该算法对哈尔滨工业大学"试验卫星一号"遥测数据进行复算和校核,结果与实际飞行数据吻合,验证了该在轨标定算法的有效性和可靠性.     

双线阵CCD交汇测量中的自动标定方法

针对CCD交汇测量系统中的初始标定困难、繁琐、重复误差等缺陷,提出了一种基于测量模型的自动标定方法.根据交汇测量原理,建立了测量系统的数学模型,并推导出自标定的模型.在相机焦距、倾角、光心坐标已知条件下,通过分析标定中各参量的函数关系,可利用线阵相机像元确定测量位置,精度可达到4 mm.     

细丝直径的数字图像测量算法

介绍了细丝直径测量系统的构成,阐述了应用数字图像处理的方法对细丝直径进行高精度图像测量的算法。用求刻度线频率的方法得到标准刻度尺的单位刻度像素长度;对细丝图像进行二值化,根据细丝的方向求取细丝直径的像素长度;通过单位标定,得到细丝直径的测量值。与使用螺旋测微器得到的测量值进行了比较,结果表明,基于数字图像处理算法的细丝直径图像测量方法具有精度高、测量速度快等特点。     

光学传递函数测试及空间频率标定方法

采用星点像分析的方法测试光学系统的光学传递函数，分析了不同系统参数对空间频率转换和测试精度的影响，包括目标小孔的直径，测试系统放大倍数，平行光管焦距等．利用测试系统设置特点，在不影响测试和增加组件的情况下，给出了用栅条板标定系统放大倍数的方法．对50mm焦距平凸标准物镜测试的结果表明，系统参数的标定和输入直接影响测试精度，采用上述的标定方法准确可靠，可以在测试组件参数未知的情况下，获得影响空间频率定位的参数，进而准确获得被测系统的光学传递函数．     

准三维机器视觉快捷制衣量体系统的研究

介绍一种新研制成功的制衣量体系统．该系统利用机器视觉装置测得的两组三维信息,通过标定矩阵、回归多项式等算法,即可准确地计算出重要的长度及围度尺寸,供服装裁剪使用．该系统测量迅速,体积小,成本低．     

双目视觉测量系统标定精度提高方法研究

针对提高双目视觉测量系统的标定精度问题,介绍了双目线结构光视觉测量系统的构成和工作原理,分析了影响系统单幅测量精度的各种因素,提出了改善标定精度的方法。采用张氏标定法求解相机内参,用双相机固有的对极几何关系求解外参,二维标定靶选用150mm×150mm的黑白棋盘格。根据标定结果反求标定靶的对角线距离,用该距离来验证标定结果。实验表明,标定误差稳定在20μm,可以满足实用要求。     

振动传感器自动标定系统的研究

振动传感器的标定是计量部门的一项经常而繁复的工作．本文所提出的振动传感器自动标定系统由ＩＢＭ—ＰＣ微机、专用测控装置和一系列软件包组成．它与低频标准振动台、功率放大器和激光测振仪相配合，成功地实现了高精度程控扫频信号输出，低频和超低频振动信号计量与失真度分析，振动台定运动量控制和振动传感器的绝对、相对法标定。为一些要求经常进行大量振动传感器标定的部门，如航天、航空、地震、电力等部门提供了一种新的快速、准确和实用的手段。     

调节阀技术性能微机自动校验系统

基于单片机及自动检测控制技术,针对调节阀技术性能自动测控问题,研制了两级分布式调节阀技术性能微机校验系统。该系统以单片机为控制器核心,以间歇式控制算法为特点。     

色散馈电天线系统输入阻抗的扫频测量

对用网络分析仪（ＨＰ８５１０Ｃ）扫频测量色散馈电天线系统输入阻抗的方法进行了研究；指出了网络分析仪时域测量的局限性；并从误差模型理论的基本原理出发，提出了工程中实用的校准、测量方法．依据该方法进行了实际测量，其测量结果与理论值非常吻合     

一种直流电压互感器的低压现场校验方法

为了解决直流电压互感器现场校验率低的问题,提出了一种基于低压等效法的直流电压互感器现场校验方法,采用直流分压器与二次测量系统分立校验的方法替代现有的整体误差校验方法.利用该校验方法对某±1 100 kV换流站直流电压互感器进行误差校验试验.结果表明,该校验方法测量的误差与现有的整体误差校验方法测量的误差偏差小于0.05%,且该方法能够实现直流电压互感器的现场校验,从而可以有效缩减现场校验时间、减少工作量和降低现场校验安全隐患.     

装卡方式对应变片式传感器测试系统机械标定系数的影响

非电量电测的任何传感器测试系统在实测之前均需对传感器测试系统进行机械标定,目的是要得出非电物理量与电学量的比例关系,其比值就是机械标定系数,该标定系数做为测试的比例尺。因此,机械标定系数的精度直接影响测试精度。本文论述了装卡方式对机械标定系数的影响及解决办法,并提出传感器测试系统机械标定的程序规范。