激光位移传感器在冰箱压缩机测试中的应用

为了实现非接触方式测量冰箱压缩机结构变形与振动,开发了一套激光传感器搭建的位移测试系统.相比传统的千分表机械探头测试方法,该激光位移测试系统有诸多优势,第一是非接触;第二是可以测试结构振动;第三是可以通过软件实时记录并分析数据.选取冰箱用往复式压缩机的缸盖与连杆大头位移、吸气阀片振动为验证对象,通过激光传感器测试系统、千分表、有限元仿真三种方法进行相互对比验证,结果显示三者数据基本一致,从而验证了激光位移传感器测试系统在压缩机应用中的准确性.     

输电杆塔真型试验位移测量系统的研究

位移测量是杆塔真型试验的主要内容之一,研究了特高压杆塔试验基地位移测量系统的组成、工作原理和关键技术。系统涉及的关键技术包括数据库技术、自动测试技术、系统互连技术和试验报表的自动生成。使用结果表明,该系统各项指标均达到了预期要求,满足了特高压杆塔试验的位移测试需求。     

基于LabVIEW的大望远镜直线位移传感器测量系统*

利用LabVIEW软件及采集设备研制了一套基于虚拟仪器技术的大望远镜中直线位移传感器测量系统。对大望远镜主镜位置测量中的直线位移传感器（LVDT）特性进行测量标定,获得直线位移传感器灵敏度、基本误差、线性度、重复性、往返回程误差,以便为下一步大望远镜主镜位置解算提供依据。测试结果表明,搭建的测试系统满足直线位移传感器测试需求,界面操作简单友好,直线位移传感器的精度指标达到位置解算要求,该测试系统具有一定通用性,也可用于测试其他直线位移传感器。     

基于DSP的微位移在线测量系统设计

在分析了激光三角法测量微位移原理的基础上,提出了一种利用DSP技术对物体表面微位移进行在线实时测量的方法.并介绍了其测量系统的结构及工作原理,阐述了系统软、硬件的设计思想,给出了主程序设计的流程图.     

基于LabVIEW的高精度激光干涉测距系统

微位移和直线度误差作为工业测量中重要的几何参数,其测量值对精密仪器的制造与检测有着广泛应用.但随着工业技术发展,就传统测量仪器自准直仪而言,存在精度不高、实时性不强、速度慢等缺点,无法完全满足当下高速、高精度、实时监测的的要求,提出一种基于LabVIEW 的高精度激光干涉测距系统,对位移位置和直线度进行测量与分析.基于双频激光干涉测距原理,设计了光电测距仪测量得到带位移信号的光信号,经光电转换得到电信号,利用LabVIEW 平台编写操作界面和数据处理与误差分析.对系统进行实验,表明对长度30cm 导轨检测,相对误差小于0.2nm,系统具有结构简单、测量速度快、实时性强等优点,实现了位移与直线度的大范围、高精度的测量,可被在工业位移测量中广泛使用.     

基于电磁谐振的电感式位移传感器的频率分析

本文讨论了一种电感式位移传感器及有关特性的测试.针对位移传感器在机械加工平台上的应用,从理论上分析电磁谐振工作原理,设计了传感器的结构和电路,并对传感器性能进行了测试.在PC端利用LabVIEW对测量系统进行控制并采集数据,通过分析该种传感器的频率特性,确定了其最佳谐振频率的选取原则.     

直线超声电机瞬态特性测试研究

超声电机瞬态特性测试是实现其瞬态控制的基础.在超声电机的参数测试中引入虚拟现实技术,利用LabVIEW软件平台、高速数据采集卡和非接触式位移传感器等构建了一个针对直线型超声电机的瞬态测试系统.系统能够同时测量并绘制出超声电机运行过程中的位移、速度和加速度曲线,方便确定其响应时间,且具有实现简单、操作方便、易于扩展等特点.     

采用惯性传感器的输电导线舞动监测系统

为避免导线舞动扭转导致计算出的相对位移与实际运动偏差,设计了基于惯性传感器的导线舞动监测系统,对系统中的导线舞动无线监测传感器、导线舞动状态监测装置(CMD)、状态监测代理(CMA)等部分进行了硬件设计和舞动定位算法设计。利用惯性传感器设计,既考虑了导线自激振荡引起的舞动,也考虑了导线扭转运动引起的舞动。搭建了模拟导线舞动的测试平台,对系统可行性进行了测试,并对采用加速度传感器和惯性传感器2种方法进行比较,通过模拟实验结果表明:系统可有效对舞动进行监测,仅采用加速度传感器测量和计算的位移偏大,而利用惯性传感器测量和计算的位移更精确。此系统已在贵州电网山麻I回220 kV线路安装,目前运行良好。     

基于激光位移传感器实现电动牙刷振动测量的方法研究

研究一种基于激光位移传感器实现电动牙刷振动测量的方法,并搭建了测试系统实现电动牙刷产品振动频率参数的测量,通过与LED频闪仪测试方法进行对比分析,验证了本文方法的可行性和准确性.本方法利用激光位移传感器的三角形测量法原理,具有较高的测量精度和良好的检测重复性.     

位移信号测量轮胎不平衡质量数学模型的建立

本文在分析了测力法轮胎动平衡测量系统不足的基础上,改进了轮胎动平衡测试装置的支承结构、传感器类型及其连接方式,针对改进的轮胎动平衡测试系统,建立了以该系统振幅位移量为输入变量,轮胎不平衡质量为输出变量的多变量数学模型,采用激光非接触测量方法获取了位移信号,最后通过自相关序列信号处理方法在载重轮胎动平衡系统上比较位移传感器和力传感器所采集到的信号时域图,验证了该方法对提高测试系统稳定性、灵敏度有较好地促进作用。     

螺纹钢性能测试视频引伸计研究

针对目前视频引伸计在实际应用中存在的做标记困难、标记在试验中容易发生脱落的问题，面向螺纹钢性能测试，研究了一套无需特殊人工标记，基于螺纹钢自身的纹理特征就可实现高精度位移跟踪测量的视频引伸计系统。介绍了视频引伸计测量系统的硬件组成、选型和基本工作原理。主要对所采用的图像匹配算法进行了研究，分析讨论了匹配模板位置和大小的选取、基于曲面拟合的亚像素定位算法以及动态测试中匹配模板的更新等问题。最后通过静态试验、刚性位移试验和动态试验验证了该视频引伸计系统能够保证测量的实时性和准确性。     

纳米磁微粒的激光散斑位移测量系统

为了实现对磁流体的运动形态及磁微粒聚集离散位移量的测量,设计了一种纳米磁微粒的激光散斑位移测量系统。采用激光器、CCD器件、差分放大器、高速A/D转换器及FPGA芯片等器件,完成了散斑信号高速采集系统,单通道信号采集速度达到3 Msps,8通道并行处理,实现了毫秒级图像采集要求;实现了USB2.0高速通信接口,使数据传输速率达到30 MB/s,完成了激光散斑信号的高速实时数据传输;设计了本系统硬件设备的驱动程序以及数据实时处理的Win32应用程序,完成了散斑信号的数据处理,测量分辨力达到纳米尺度。所实现的纳米磁微粒的激光散斑位移测量系统达到了纳米磁流体表征检测对分辨力和系统响应时间的要求。     

定向运动设备中无线通信模块的设计

针对目前定向运动设备各站点之间不能相互通信,比赛信息不能及时传输等问题,设计了一种带无线通信模块的定向运动设备,并且详细介绍了ZigBee无线通信模块,给出了该模块的硬件设计和软件设计。本次设计基于CC2538微控制器,并且为了拓展网络覆盖范围,提高通信质量,特别添加了射频范围扩展器CC2592。实际测试结果表明,本次设计的定向运动设备中的无线通信模块通信稳定,通信距离较远,满足实时、准确地传输比赛信息的设计要求,具有很强的实用价值。     

球铰链的多维回转角度测量方法研究综述

球铰链具有结构紧凑、运动灵活和承载能力强等优点,是一种应用较普遍的多自由度机械关节,其回转角度的检测对系统运动误差预测分析、反馈和控制具有十分重要的意义。首先介绍球铰链的应用与结构特点,然后分析球铰链多维回转角度的测量需求,对国内外球铰链多维角度检测的相关研究发展进行综述,主要包括基于结构解耦测量、基于光学原理测量和基于磁场理论测量等方法。最后,对球铰链多维回转角度测量的研究现状进行总结,指出了其研究的重点、难点以及关键技术突破面临的挑战。     

非接触式距离测量系统

接近传感器可以在不与目标实物接触的情况下检测到靠近传感器的金属物体位移。该系统以C8051F310为主控制器,通过连接接近传感器,实现非接触式距离测量。接近传感器的模拟输出信号经过信号调理、ADC转换,变换为数字信号,传输给单片机。单片机根据传感器的输出信号和检出物体的距离关系,通过计算处理接近传感器的输出信号,获得检出物体的位移距离,并在显示屏实时显示检出物体的位移距离。本系统经过测试和实验,实现了非接触式距离测量,并设计了高精度显示和全量程显示2种界面。     

全金属螺杆钻具定子内轮廓测量系统的设计与测试

定子复杂的内轮廓型面与狭长的空间,导致在全金属螺杆钻具定子加工与使用后对截面轮廓进行精密测量存在困难,对此研究了一种螺杆钻具定子内轮廓测量系统。其中机械系统采用了平行四边形机构实现定心功能,使用激光位移传感器和角度位移传感器获取定子截面径向位置坐标,通过ARM开发板采集数据并传给上位机进行数据处理,搭建了测量系统的软、硬件平台。实验结果显示设计的测量系统的测量精度为±0.03 mm,测量内轮廓一个截面的时间在60 s以内,能适应内径为98～180 mm的螺杆钻具定子内轮廓的测量精度要求。     

AD7714在微材料力学性能测试中的应用

微材料力学性能测试是微机电系统设计制造过程中的重要环节,需要对低电平微弱信号进行高精度测量.应用平面三连杆机构和压电陶瓷实现精确的微位移和载荷的加载,采用低噪声高精度的∑-△型模数转换器AD7714,解决高精度测量的设计难题.分析AD7714的软硬件设计,总结AD7714的应用要点和系统的标定方法,为精确计量领域面临的高精度测量提供了有效解决途径.     

基于PLC的配电网电容电流测量装置的设计与实现

谐振接地系统电容电流的准确测量决定了消弧线圈的补偿效果,而采用最大位移电压法对系统电容电流进行测量的关键是准确找到中性点最大位移电压。为此基于可编程逻辑控制器PLC辅以相关的外围电路,设计了电容电流测量装置,并对自动跟踪系统运行方式、闭环控制测量电容电流等软件的设计思路进行了说明。测量装置在10 kV模拟配电网上的实验结果表明,该装置能够准确测量系统的电容电流,并能够实时监测中性点位移电压、消弧线圈回路电流以及正在运行的馈线数目,根据运行方式变化特征,灵敏准确地跟踪系统的运行方式,提升了消弧线圈的补偿效果。