双光路光纤电容液滴分析仪

文中在光纤、电容液滴分析仪的基础上设计双光路光纤、电容液滴分析仪,增加鉴别液体的依据.通过对仪器中两路微弱光信号的分析研究,设计信号处理方案,并通过实验验证方案的可行性.     

调频式电容液滴传感器信号处理方式

文中详细介绍利用调频原理通过电容液滴传感器对液滴体积进行测量的方法。给出电路接口方式、测量误差分析及实验结果曲线，液滴体积随液滴生长过程呈现良好线性关系。     

液滴传感器结构以及数据处理方法的研究

液滴分析仪是利用液滴分析技术对液体进行综合分析的新型分析仪器。该仪器在确定的测试系统条件下,在被测液体形成液滴的过程中,对被测液滴实施监测,可获得有关该被测液体的物理、化学特性参数,对液体进行定性和量化识别。与其他的分析仪器比较,液滴分析仪的特点是可以直接或间接同时测出液体的多种物理、化学特性的综合影响参数,进而可以对被测液体进行鉴别、检验的分析作业。由于测量过程不存在任何化学反应,液滴分析仪是一种理想的"绿色仪器";液滴分析仪不仅综合功能强,而且容易用于在线测量,可应用在环境保护、制药工艺、食品饮料等涉及液体检测的领域。     

基于紫外图像信息提取的离散液滴参数对复合绝缘子沿面放电特征的影响

为提高污湿环境下输变电设备外绝缘运行可靠性,本文针对绝缘子运行期间离散液滴的形成和诱导的沿面放电闪络现象,基于图像处理、特征提取和定量指标的紫外图像信息提取技术对不同的液滴静态参数(位置、体积和电导率)下的沿面闪络放电过程进行分析。得到了液滴诱发绝缘子放电的变化过程以及绝缘子起始放电电压和闪络电压与液滴的位置、体积和电导率之间的变化规律。研究结果有助于进一步分析表面液滴在污闪过程中的作用机理,对电力系统的安全稳定运行具有重要意义。     

基于无锁相环的电容电流测量精度的研究

阐述了电容电流对煤矿电网的危害,介绍了多种电容电流测量方法,尤其突出了较多的是注入信号法。在使用注入信号法计算电容电流的时候,往往因忽略了不平衡电压的存在。这样使得基于注入信号法的对地电容电流测量结果会产生较大的测量误差。为了提高测量精度,消除不平衡电压的影响,提出了无锁相环的滤波方法,使用标准的正弦信号、余弦信号替代了锁相环的滤波方法。并在MATLAB中进行的仿真,论证了该方法能够准确滤除工频信号,提高电容电流的测量精度。     

一种混合滤波算法在电子自旋共振仪中的应用

在电子自旋共振仪中,由于所采集的信号受脉冲和连续变化的扫场电流的干扰,造成测量数据失真,从而导致显示不稳定.通过硬件和软件滤波的方法可以消除干扰.本文研究了一种基于软件的混合滤波算法,该算法是一种极值和均值相结合的混合滤波算法.实验表明,这种混合滤波方法比通常的中值滤波、均值滤波具有更好的抗干扰能力,能够提高数据的准确度.采用混合滤波算法后,电流测量值的误差不大于±0.4 mA,达到了设计要求.     

基于LMS算法的分布式光纤测温系统中信号处理研究

光纤测温技术已基本趋于成熟,但系统的测量精度还有待提高,所以分布式光纤测温系统的信号处理对系统具有极其重要的意义,也是近年来的研究热点。在分析了系统的信号特点后,提出采用自适应滤波算法对反斯托克斯信号进行去噪处理并进行MATLAB仿真,验证该算法的可行性性。还将该滤波算法的不同种类进行多种组合实现对拉曼散射信号的二次去噪处理,并比较几种不同的自适应滤波算法及其组合的仿真效果。     

电力信号自适应滤波测量的收敛性

采用非线性系统稳定理论,对电力信号自适应滤波测量法稳定收敛性进行了分析和论证,导出其稳定收敛的约束条件,并给出自适应滤波测量法的设计方法.传统的电力稳态测量算法是开环算法,非频率同步采样和数据扰动时可造成误测.闭环的自适应滤波测量法可分析非频率同步采样、非整次谐波等造成的非周期正弦波采样数据,判别和修正采样失真,准确、可靠地实现电力系统稳态的测量.     

基于彩虹技术的吸收性液滴多参数测量方法

目前彩虹测量技术广泛地应用于液体参数的测量,然而针对吸收性液滴彩虹测量技术的研究较少。该文基于几何光学理论、Mie理论和Bouguer定律,提出一种同时测量液滴粒径、折射率和吸收率的多参数测量方法。利用电荷藕合器件图像传感器(charge-coupled device,CCD)相机拍摄液滴的彩虹信号,通过彩虹信号的Ripple结构频率、主峰峰值位置和强度,实现多参数测量。为避免自由下落液滴形成长短轴比随机的椭球而带来的测量误差,以毛细管出口的稳定液柱为测量对象进行实验研究。结果表明:若Ripple结构淹没在噪声之中,则无法准确获得频率,粒径的测量会产生较大误差;在Ripple结构信噪比较高的前提下,该方法具有较小的测量误差。红墨水溶液的吸收率与其浓度成线性关系,吸收率的测量下限可以达到10-5。     

自润湿流体液滴在倾斜不混溶液体表面上的铺展动力学研究

采用数值模拟方法研究了自润湿流体液滴的铺展动力学特性。针对不混溶均匀受热液体表面上自润湿液滴铺展的动力学过程,基于润滑理论推导出无量纲方程组。研究了在相同润湿条件下,界面张力敏感系数为正、负时自润湿流体液滴在倾斜的不混溶液体表面上的动力学特性,以及毛细力、热毛细力和重力之间的相互作用。结果表明,界面张力敏感系数通过影响界面张力进而影响液滴的迁移特性。倾斜角增加导致液滴铺展速度增加和接触角减小,液滴因此变得更加扁平。液体基底升高,液体基底上层流体受到固体壁面粘滞力的影响减小,左侧液体在重力作用下流向右侧,导致左侧液体基底高度降低,右侧液体基底高度升高。     

自动消弧线圈的测量及调谐改进方法

自动消弧线圈在运行中存在着电容电流测量误差偏大、调谐过多等问题,针对这些问题,笔者进行了分析,得出互感器输入信号过低导致了电容电流测量误差偏大,应尽量增大中性点电压以减小互感器误差,提高电容电流测量精度。对于调谐过多的问题,笔者提出了几种改进方法。这些方法的应用提高了电容电流的精度,减少了调谐次数,增强了产品的性能和可靠性,试验结果和现场运行证明了这些方法的可行。     

中性点不接地配电网电容电流在线测量方法比较

配电网电容电流大小是决定是否装设消弧线圈、确定消弧线圈容量和进行消弧线圈调谐的重要依据.论文分析测试了国内提出的中性点不接地配电网电容电流在线测量方法(三频率注入法、两频率注入法、相量法和谐振法),首次分析了电压互感器漏电阻和漏电抗对测量精度的影响,给出了各测量方法的优缺点,比较了测量范围和测量精度,为现场电容电流测量方法的选择提供参考.     

中性点不接地配电网电容电流实时测量新方法

提出了一种实时测量中性点不接地配电网电容电流的新方法———单频率测量法,即从电压互感器开口三角侧注入一个恒定的电流信号,测量开口三角侧电压和二次星形侧相电压。根据注入的电流信号和测出的电压信号,计算出配电网对地电容值和电容电流值。该方法完全避免了电压互感器短路阻抗和注入信号频率选取组合对测量结果的影响。经理论推导和模拟实验验证,该方法不影响配电网正常运行,具有安全、简捷、准确等优点。     

数字式火箭发动机涡轮泵转速测量方法研究

为解决因测量精度低、实时性差引起的液体火箭发动机工况分析困难的问题,结合某型号运载火箭发动机涡轮泵转速信号特点和遥测信号传送要求,提出了基于的CPLD周期法测量液体火箭发动机涡轮泵转速的方法,对转速信号周期的提取、传输以及在遥测系统内的波道编码进行了设计,采用Quartus II软件对转速周期的测量过程进行了仿真验证,设计的原理样机参加了该型号火箭遥测系统试验,试验结果表明,数字式发动机转速测量方法较型号现有的“分频法”在测量的精度和实时性方面均有大幅提升,能有解决目前发动机在加速启动段和减速关机段等转速急剧变化时段转速不能及时、准确测量的问题.     

非四线制锂电池组实时电压检测校正方法研究

针对锂电池LIB(Lithium-ion pack)组非四线制状态下的线压降补偿问题,提出了一种锂电池组充放电过程中电压实时采样校正新方法。该方法通过分析锂电池组充放电过程中线压降机制,研究各单体处于不同充放电组合状态时对采样的影响,实现对锂电池组电压信号实时有效监测。实验结果表明,在锂电池组工作状态下电压采样过程中,该方法能够有效解决非四线制锂电池组电压采样问题,采样电压与锂电池组单体实际电压差异在5 m V以内。所提出的非四线制线压降补偿方法能够有效解决锂电池组实时准确采样问题,能够准确表征锂电池组实际工作状态。     

基于独立分量分析的谐波估计和消除

从盲源分离的角度对谐波估计和消除方法进行了探讨 ,提出了基于独立分量分析的谐波消除新方法。新方法的特点是在消除谐波干扰的同时 ,有效地保护有用信号成分不被破坏。文中通过实测数据对新方法进行了验证 ,并与传统陷波谐波消除方法进行了比较 ,取得了较理想的效果。     

中压配电网串联TCSC调压的应用研究

利用TCSC可以平滑地调节阻抗,实现对不同线路参数或不同负荷的线路进行电压调节,稳定负荷侧电压。对线路电压调节时考虑线路横向压降的影响,从而得到串联补偿容抗计算公式;由于晶闸管的导通压降会影响TCSC的等效基波容抗,因而采用串接受控电压源来消除影响;最后通过TCSC对辐射线路电压调节的仿真分析,说明仿真时通过串接受控电压源可以消除晶闸管导通压降对调压的影响,而在实际应用中只需对查表进行修正,则同样可实现对电压进行精确调节。     

基于DSP的电容电流测量关键技术研究

近年来,随着配电网结构的不断变化,注入信号法测量电容电流得到了广泛的应用和重视.而在实际应用注入信号法测量电容电流的过程中有两个瓶颈问题还没有得到解决,即注入信号的信号源和滤除50Hz信号的问题,这就限制了注人信号法在电容电流测量中的应用.分析了注入信号法测量电容电流原理,采用自适应相干模板法滤除信号中的50Hz工频信号,并运用了先进的32位数字信号处理器TMS320F2812来进行信号处理.通过检测注入电流信号和返回电压信号的相位差来确定电网的谐振频率并计算配电网对地电容电流值,来实现电容电流精确测量.实验证明,该方法在电容电流的测量中具有准确、方便、安全的特点.