基于MSP 430姿态测量系统的设计与实现

针对原有姿态测量系统陀螺仪存在累计漂移误差及加速度计容易受干扰的问题,本文设计并实现了一种应用于小型回旋翼飞行器的低成本测量系统,其基于梯度下降法融合系统中陀螺仪和加速度计的输出数据,补偿了四元数更新方程.同时,基于MSP 430实现了该姿态测量系统,实验结果表明梯度下降法能有效完成数据融合,提高姿态测量精度.     

基于MSP430的定频调幅式电涡流传感器位移测量系统

本测量系统采用平面线圈的电涡流传感器结构，定频调幅式电涡流传感器测量电路，利用MSP430F133系列单片机对测量系统数据进行采集和处理，并对该测量系统应用于防水数显卡尺中的可行性进行了初始阶段的试验。与调频电路相比，定频调幅电路具有响应快、功耗低、稳定性好的突出特点；MSP430F133具有超低功耗特性，为本测量系统应用于便携式测量设备提供保证。     

基于MSP430单片机的ρ值测试仪设计与应用

针对时间比例调节仪表的时间比值ρ测量过程中需人工控制,准确度低的情况,采用TI公司生产的单片机MSP430F449最小系统设计并实现了一种结构简单检测迅速的ρ值测试仪.介绍了ρ值测试的原理,重点讨论了仪器的硬件结构和软件实现流程,仪器由单片机最小系统、时钟模块、人机接口模块、通信电路等组成.通过实验测量表明,系统测量工作可靠,有良好的测量准确度.     

基于MSP430的热量表的温度测量

本文介绍了一种基于MSP430的热量表的温度测量方法,它是基于MSP430FW427单片机中的比较器与集成的外围电路,具有测量精度高、稳定性好、低功耗、低成本等特点.     

高精度转动惯量测量设备的研制

研制了一台高精度转动惯量测量设备,用于测量物体三轴转动惯量.设备采用扭摆法,由光电传感器提取扭摆周期信号,并由高精度数据采集卡采集到计算机计算出摆动周期,根据扭摆法测量原理得到转动惯量测量结果.本文介绍了该系统的工作原理和结构特点,并对影响系统精度的因素进行了详细分析.通过与美国Space Electronics的质量特性测量设备进行数据比对,测量误差小于0.1%,满足了设计要求.     

基于单片机采集的高精度GPS高程测量系统

文章介绍了一种基于MSP430F1232单片机采集的GPS高程测量系统,对系统的硬件和软件提出了详细的设计方案,设计结构简单。并针对二次曲面拟合法测量准确度不高的缺点,将神经网络技术与其结合,实现了误差因素的补偿,通过参数修正有效地提高了系统的测量精度。与传统的GPS高程测量系统相比,该系统稳定性好,精度高,具有良好的使用价值和推广价值。     

转动惯量测量系统的研制

介绍了一种新的利用三线摆测量转动惯量的系统及方法,该方法采用传感器和数据采集装置采集计算转动惯量所需的周期信号和力信号;并通过开发出专门的软件,最终计算出待测物体的转动惯量。该方法将机械装置与电子部件和计算机相结合,与原有的传统测量方法相比,避免了手动操作和人工计算,方便实用,能够对大型刚体进行测量;整个过程趋于自动化,提高了测量精度和效率。     

基于MSP430单片机的海浪水压场自动测量系统

提出了基于MSP430单片机的水压场自动测量系统的设计方案和实现方法；并进行了实际测量．解决了自动测量系统中的低噪声、低功耗、高分辨率、大容量存储等关键技术．实验结果表明，该系统具有自动运行、电池供电、记录时间长等特点，适用于高海况条件下的海浪水压场的测量．     

涡街流量计信号处理方法研究与系统设计

为提高涡街流量计的测量性能,提出一套双通道涡街流量计信号处理方法,通过测量通道与监测通道的配合,提升低流速的测量性能,运用脉动信号功率最大频率点周期估计算法,进一步提升测量的精度和抗震动性能,并设计基于MSP430的涡街信号处理系统。实验结果表明:该信号处理方法能有效提升涡街流量计的测量性能。     

基于MSP430单片机的高精度转台角速率校准系统设计

为了对转台进行现场校准,设计了一套基于MSP430单片机的高精度转台角速率校准系统,实现了对速率转台的高准确度角速率测量校准,并给出了测试实例.该系统采用定时测角法,用高准确度恒温温补晶振作为时间基准时钟,用单片机控制正交解码芯片HCTL-2032,对圆光栅传感器输出的正交信号进行解码计数,同时设计了硬件周期同步电路,...     

杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统设计与试验分析

杜仲具有很高的经济和药用价值,育苗时采用嫁接方法能够提高幼苗的成活率,从而获得具有较高药用价值的品种。但目前缺乏杜仲自动嫁接设备,育苗时多采用人工嫁接方法。针对人工嫁接作业存在劳动强度大以及长期工作时切削速度、嫁接成功率不稳定等问题,基于对杜仲人工嫁接技术的研究,设计了一种杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统,以提高切削速度和嫁接成功率。首先,基于机械设计原理,对杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统的结构组成和工作流程进行了分析。然后,通过对砧木切削方式的分析,基于压切方式设计了矩阵式切削系统的切削机构和夹持机构,其一次可完成4行4列杜仲砧木苗的切削;同时,基于传统PLC （programmable logic controller,可编程逻辑控制器）,对矩阵式切削系统的控制系统进行设计,其具有手动控制和自动控制两种模式。最后,利用设计的杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统进行切削试验,并与人工切削方法进行对比。试验结果表明：杜仲嫁接机器人矩阵式切削系统运行稳定、可靠,能够实现手动控制和自动控制;在杜仲砧木苗大小合适的前提下,其切削速度可达517株/h,是人工切削速度的1.1倍,平均切削成功率可达92.58%,切削效果稳定,这在一定程度上提高了杜仲的嫁接成功率;操作人员的操作越熟练,该系统的切削成功率越高。研究结果可为嫁接机器人在植物切削、嫁接中的应用提供理论依据。     

胶印机纸张尺寸预设系统的研究

主要针对国内印刷机对不同纸张规格的手动调节精度差、速度慢的现状,依据秋山双面印刷机,研究印刷装置中执行机构与纸张尺寸的对应关系,以压力预调系统为主,分析自动控制系统,建立起人机交互界面,实现自动和手动调节的兼容,提高国内印刷机的自动化程度.     

Experimental evaluation of an ejector as liquid re-circulator in an overfeed NH3 system with a plate evaporator

This paper deals with the experimental performance evaluation of an ejector, linked to a manual expansion valve, working as a liquid re-circulator component in an overfeed NH₃ plate evaporator. The evaporator was tested in a single stage system belonging to a cascade refrigeration system prototype. The evaporator is an ALFANOVA HP76 plate heat exchanger with 50 plates. A Phillips ejector with a 1/2″ diameter throat and 1.4 mm diameter nozzle was used. The recirculation rate was experimentally determined for different operating conditions. Experimental data are reported for volumetric flow rate at the manual expansion valve inlet from 0.8 to 1.6 l min⁻¹, evaporating pressure from 0.14 to 0.22 MPa and condensing pressure from 0.85 to 1 MPa. The experimental result showed recirculation rates between 2 and 4. The evaporating capacity varied from 9.48 kW to 18.37 kW. In addition, another two nozzles were tested and the results are also presented and discussed.     

基于PLC的快递分拣系统

近年来,快递行业的订单量迅猛增涨,而快递分拣环节的机械化水平较低,主要采用人工分拣。人工分拣已无法满足快递业务的需求。为了提高快递分拣效率,根据分拣要求进行软硬件设计,利用可编程逻辑控制器（PLC）与液压系统设计一套快递自动分拣系统。快递分拣系统由触摸屏、PLC、传感器、电机、扫描相机以及液压缸等机构组成,触摸屏为西门子KTP700系列,PLC使用西门子1200系列中的S7-1215CPU。人机交互界面用西门子博图V15软件完成设计。液压系统完成快递的分拣推送任务和控制过程。本系统能自动识别不同区域的快递,完成连续、大批量地分拣业务,降低了劳动成本,进而提高了企业的整体效益。     

基于机器视觉的水果分级系统设计

目的为提高水果分级准确度,以苹果分拣为研究对象,基于机器视觉设计一种苹果分级包装系统。方法根据实际分级功能需求,以苹果尺寸作为标准设计一种苹果分级系统的总体方案,包括DSP+ARM控制器、工业相机、传输带、光源等。重点讨论图像处理模块,首先完成图像背景分割;利用中值滤波实现图像平滑处理;采用Canny算子实现图像边缘锐化。在图像处理的基础上,建立苹果分级模型。最后进行实验研究。结果实验结果表明,人工挑选分级和机器识别自动分级的吻合率达到了96.8%,证实了系统的有效性和可行性。结论基于机器视觉的苹果自动分级的准确度已经接近人工挑选的水平,可推广到苹果类水果的自动分级、包装。     

CAD and Video Somatograpby: A liaison for creating ergonomic work systems†

CAD systems and other planning instruments are used more and more in designing manual and partly automated work systems. Ergonomic aspects are often not taken into consideration because of a lack of usable ergonomic design instruments. On the other side, a planning system for the dimensional designing of movement facilities was developed and used with success in West Germany—the Video Somatography. In connecting the two different systems, a new integrated ergonomic system was created. Thereby workplaces can be planned and designed using ergonomic and technical criteria in an optimal way. Further advantages are expected by integrating ergonomic knowledge into the system. With this, it will be possible for the workplanner to get information about ergonomic and economic conditions (workload, strength, assembly duration, etc.)     

An automated thermocouple calibration system

An automated thermocouple calibration system (ATCS) was developed for the unattended calibration of type-K thermocouples. This system operates from room temperature to 650°C and has been used for calibration of thermocouples in an eight-zone furnace system which may employ as many as 60 thermocouples simultaneously. It is highly efficient, allowing for the calibration of large numbers of thermocouples in significantly less time than required for manual calibrations. The system consists of a personal computer, a data acquisition/control unit, and a laboratory calibration furnace. The calibration furnace is a microprocessor-controlled multipurpose temperature calibrator with an accuracy of ±0.7°C. The computer software is menu-based for flexibility and ease of use. The user needs no programming experience to operate the system     

四色套印偏差视觉检测系统软件设计与实现

针对计算机视觉自动检测和彩色套印偏差检测的特点与要求,分析了彩色套印偏差视觉检测系统软件的功能和结构,以及套印标志图像的分割方法,在VC++开发环境下,采用面向对象的软件开发方法设计了软件系统。程序设计了自动检测和手动检测2种工作方式,将检测数据存储到数据库,并可以计算生成报表打印输出。配合相应的硬件,该软件可以较好地解决彩色套印偏差自动检测的问题,并已应用于印刷机套印精度的检测,大大地提高了检测效率。     

Systems thinking applied to safety during manual handling tasks in the transport and storage industry

Injuries resulting from manual handling tasks represent an on-going problem for the transport and storage industry. This article describes an application of a systems theory-based approach, Rasmussen's (1997. Safety Science 27, 183), risk management framework, to the analysis of the factors influencing safety during manual handling activities in a freight handling organisation. Observations of manual handling activities, cognitive decision method interviews with workers (n = 27) and interviews with managers (n = 35) were used to gather information about three manual handling activities. Hierarchical task analysis and thematic analysis were used to identify potential risk factors and performance shaping factors across the levels of Rasmussen's framework. These different data sources were then integrated using Rasmussen's Accimap technique to provide an overall analysis of the factors influencing safety during manual handling activities in this context. The findings demonstrate how a systems theory-based approach can be applied to this domain, and suggest that policy-orientated, rather than worker-orientated, changes are required to prevent future manual handling injuries.