基于蒙特卡罗方法的虚拟仪器测量不确定度评估

提出一种数字化虚拟仪器测量结果不确定度的评估方法,其基本思路是利用概率事件仿真技术(Monte Carlo方法)产生服从特定概率分布的随机数来模拟虚拟仪器测量链中的随机误差源,模拟随机误差与采样数据一同进入虚拟仪器信号处理模块,获得一系列伪测量结果,再用伪测量结果的统计标准方差表征虚拟仪器测量结果的不确定度,并运用虚拟仪器设计平台提供的扩展机制,建立了PCI-6024数据采集卡的随机采样误差仿真模块.应用该模块实现对信号有效值测量结果不确定度的评估,并将评估结果与理论值相比较,获得了较好的一致性.     

基于虚拟仪器的相位测量算法研究

将虚拟仪器技术用于信号的相位测量，介绍了两种基于虚拟仪器的相位测量算法：过零法和相关分析法。通过实验数据，分析了两种算法的误差。与传统的硬件电路相位测量方法相比，基于虚拟仪器的相位测量算法具有测量精度高，抗干扰能力强，电路组成简单等优点。     

数据插值在同步采样中的应用

周期电气信号的测量中普遍采用交流同步采样.由于同步误差的存在,用同步采样的数学模型来处理准同步采样的采样值,会给测量结果带来一定误差.本文分析了同步误差产生的原因及其对有效值测量造成的影响,提出了改善测量结果的数据插值算法,并用仿真验证了该算法的可行性.     

贴片误差和扭矩对输电铁塔角钢应变数据的影响

在输电铁塔真型实验中,需要对连接角钢的应变进行测量,而实验过程中的贴片误差以及扭矩的存在势必会造成应变数据失真.针对该问题,分析了贴片误差和角钢扭矩对应变测量数据的影响,给出了用应变数据计算角钢轴力的计算公式;对双肢连接角钢进行了有限元仿真分析,研究仅受轴向力作用时贴片误差对角钢轴力测量的影响;在轴向力载荷的基础上施加...     

风机流量软测量建模与误差分析

电站风机流量在现场测量中存在误差,通过机理分析和数据挖掘技术选取辅助变量建立回归模型,并对其进行误差分析。从理论上证明数据融合技术相比单一测量值和算术平均值可以提高模型的可靠性和准确性,并在此基础上提出一种测量选取原则,保证融合过程只引入少量误差较小的测量值。通过一个电站的历史运行数据,利用数据融合手段得到了送风机流量的软测量模型。     

热工参数软测量技术在火电厂节能中的应用

本文研究了热工参数软测量技术在火电厂节能中的应用,选取了烟气含氧量和飞灰含碳量两个对机组经济性能有重要影响的指标进行建模,得到了烟气含氧量和飞灰含碳量的软测量模型。为了验证模型的准确性,分别对两个模型的软测量值和实际值进行了比较验证,并采用均方根误差系数RMSE作为衡量指标进行了分析,两个模型的软测量模型输出结果和校验样本的均方根误差分别为0.043和0.039。     

基于虚拟仪器技术的混合式电流互感器的设计

虚拟仪器是电子仪器技术、现代测量技术与计算机技术高速发展的产物,它将逐步取代传统电子仪器.该文介绍了一种新型的采用虚拟仪器技术设计的混合式电流互感器.介绍了虚拟仪器技术的特点和优势,给出了这种互感器的硬件组成、软件设计、主要功能和性能指标,并对其误差进行了分析.这种互感器扩展了测量系统的功能,提高了自动化水平.     

虚拟仪器技术在高电压测量中的应用

章简要介绍了虚拟仪器的特点及其软、硬件系统结构，重点介绍了国内外虚拟仪器技术在高电压测量(如在冲击电压测量，电子式电流互感器校验，电力系统谐波测量，电力系统频率、电压、电流、功率测量、相位测量及谐波分析和电力电缆故障测距)和电力设备监测系统(如电力变压器局部放电在线监测系统)中的应用，并时基于虚拟仪器的监测技术在高电压测量领域中的发展方向进行了展望。     

靶场光电经纬仪测量数据的误差分析及数据处理

光电经纬仪是在现代靶场测量中广泛应用的一种测量仪器，但是光电经纬仪在跟踪飞行目标的过程中，会因各种原因产生测角误差，影响弹道的测量精度。采用卡尔曼滤波的方法可以对光测数据进行有效的处理，提高其测量精度。本文通过对光电经纬仪测量数据的误差分析，建立了误差模型，并对测量数据进行了卡尔曼滤波，生成滤波数据弹道曲线。从而得到较为准确完整的弹道测试数据和外推数据，提高弹道数据获取的精度，最大限度地延伸弹道测量设备跟踪距离。     

虚拟仪器下的相位测量方法

本文介绍一种利用虚拟仪器进行相位数字化测量的方法，采用这种方法可以利用微机的软件功能对过零检测产生的测量误差、零点漂移引起的误差以及通道相移对测量的影响等因素予以克服，从而提高测量精度。     

数字存储示波器的计算机控制与同步测量

为了实现对单次瞬变电信号的捕捉与传输测量,采用虚拟仪器和传统仪器相结合的方法,通过一块多串口卡和一块多功能数据采集卡,将一台计算机和多台数字存储示波器连接起来,组建了一个通用的可扩展的基于计算机的仪器控制与同步测量系统,不仅能完成以前不能完成的测量任务,而且还可以对测量数据进行自动处理、计算以及波形输出等。结合阶跃电压信号在同轴电缆中传输速度的测量实例,详细地介绍了测量系统的标定过程,并对波形畸变的原因和系统测量误差进行了分析。     

一种五轴坐标测量机虚拟模型的开发

虚拟测量在结合计算机软件的前提下使得测量工作更加高效,但传统的三轴坐标测量机的虚拟模型已无法满足某些仿真测量工作的精度要求.为此,提出开发一种新型的五轴坐标测量机虚拟模型,由于加入了更多的轴体,增加了更多的参数误差,在分析五轴坐标测量机的误差构成的前提下,利用齐次矩阵变换法建立出一种五轴坐标测量机的结构模型,再结合新型测量器具和软件对虚拟模型的误差进行分步校正,最后使用仿真实例验证了五轴坐标测量机虚拟模型可有效提高测量的便利性和精度.     

大规模虚拟储能模式平抑新能源功率预测误差研究

新能源预测误差使系统调节能力不足导致新能源限电。为提高新能源消纳,结合自备电厂虚拟储能特点,提出大规模虚拟储能平抑新能源功率预测误差优化调度方法。首先分析新能源功率预测误差分布特点,然后将新能源预测功率按照一定置信度纳入发电计划,进而建立大规模虚拟储能平抑新能源功率预测误差调度模型。通过某地区实际数据验证所提模型的经济性和有效性,并针对关键因素灵敏度分析验证该模型的有效性。     

Radiation-induced soft errors in advanced semiconductor technologies

The once-ephemeral radiation-induced soft error has become a key threat to advanced commercial electronic components and systems. Left unchallenged, soft errors have the potential for inducing the highest failure rate of all other reliability mechanisms combined. This article briefly reviews the types of failure modes for soft errors, the three dominant radiation mechanisms responsible for creating soft errors in terrestrial applications, and how these soft errors are generated by the collection of radiation-induced charge. The soft error sensitivity as a function of technology scaling for various memory and logic components is then presented with a consideration of which applications are most likely to require soft error mitigation.     

Reliability Analysis of Memories Suffering Multiple Bit Upsets

The reliability of memory systems that are exposed to soft errors has been studied in the past with the aim of deriving the mean time to failure (MTTF) and the probability of failing in a given time interval. On those studies, the soft errors were considered to arrive following a Poissonian basis and they were assumed to be single uncorrelated events (each event causes only one soft error). Recent studies suggest that multiple bit upsets (MBUs) are a significant part of the error events in advanced memory technologies and that they will continue to grow in the next technology nodes. The errors in an MBU are normally caused by the same physical event and therefore affect memory cells that are close together. This poses a major problem to memories that are protected with per-word single error correction codes, as an MBU is likely to affect two or more bits in the same word, causing an uncorrectable error. To avoid that problem, interleaving is used to ensure that cells that are physically close together belong to different logical words, so that the errors in an MBU are distributed over a number of words each suffering only one error. Although some works have been done that characterize memories under radiation tests, no mathematical model of the effect of MBUs on the reliability of a memory has been proposed in the literature, to the best of the authors' knowledge. Therefore, in this paper, the reliability of memories suffering MBUs is analyzed in detail. The fundamental result from that analysis is that the MTTF of a memory exposed to MBUs can be approximated using the existing results for single event upsets by adjusting the error arrival rate.     

虚拟仪器非线性校正的支持向量机方法

随着虚拟仪器的广泛应用,其误差控制问题越来越突出.传统的虚拟仪器非线性校正主要采用人工神经网络的方法,由于该方法本身固有的缺陷,其应用受到一定限制.支持向量机是近年来发展起来的一种新的机器学习算法,在许多领域中得到应用.本文分析了虚拟仪器的非线性误差的主要来源,提出了一种对虚拟仪器进行非线性校正的支持向量机方法.该方法能够克服神经网络处理小样本问题的不足,具有较高的泛化能力.实验表明,用支持向量机算法解决虚拟仪器非线性问题是有效的.     

短路电流仿真值与录波值的比对分析

对电网某短路故障进行仿真计算,再与实际录渡比对,结果基本吻合,存在少量误差.误差由录渡取值误差和仿真计算误差共同组成,录波取值的误差包括电流互感器误差、保护(故障录波仪)录渡误差、有效值计算误差,仿真计算误差包括不能完全真实再现电网运行方式以及电网元件仿真参数误差.因此,在短路电流计算中,选择好基于潮流还是不基于潮流,并且控制好诸如零序互感、低压小机组、负荷模型等短路计算的影响因素,可以将短路电流计算值与实测值的误差控制在5%以内,说明目前采用的常规短路电流计算方法是可取的.     

被动毫米波辐射成像系统中的通道误差研究

在被动毫米波成像系统中,仪器的误差对系统性能有很大的影响,主要有天线误差和通道接收机误差。本文研究被动毫米波辐射成像系统中的通道误差对系统温度灵敏度的影响。通过对系统的通道滤波器的频率响应建模,对造成系统通道误差的各个误差源进行了理论的分析,并通过计算机仿真得到各个误差源对温度灵敏度影响。可知通道的带宽不一致对温度灵敏度影响很小,而中心频率、群延迟和初始相位的不一致却对温度灵敏度有很大的影响,这对通道误差的分配有很大的理论指导意义。     

基于虚拟仪器技术的阻抗分析仪设计与开发

提出了一种基于虚拟仪器技术的阻抗分析仪设计方法,采用自动平衡电桥阻抗测量法开发了一台阻抗分析仪.该阻抗分析仪利用信号发生卡输出电压激励信号、采用高速数据采集卡进行两通道电压同步采集、以labVIEW为平台开发测控软件实现仪器板卡控制、阻抗测量以及数据分析和处理.测试结果显示:在频率20 HZ～500 kHz、阻抗1 Ω～500 kΩ范围内,该阻抗分析仪测量误差小于5％;其频率扫描点数、测量结果的显示和保存方式可通过软件进行灵活配置.基于虚拟仪器技术的阻抗分析仪通用性和扩展性强、测试范围广、操作简单便捷.根据实际的测量需求可灵活选择不同性能指标的信号发生卡、数据采集卡以及阻抗测量电路元件参数,开发成本可控且开发周期短,可广泛应用于科研和教学实验室仪器的开发.     

基于虚拟仪器技术的变顶高尾水洞大型水电站模型试验系统

通过对变顶高尾水洞大型水电站模型试验的分析,设计了一种用虚拟仪器技术,实现在线数据采集、数据分析和控制的方法.实践证明,该方法可满足变顶高尾水洞大型水电站模型试验的任务多样化的要求,具有投资少、精度高、可靠性好、灵活和开放等优点.