利用电容层析成像测量稀疏气固两相流动

采用电容层析成像技术(ECT)，对常温下稀疏气力输送的固体浓度、速度和质量流量进行了测试研究。浓度分布采用单层电容传感器，速度分布采用双层电容传感器得出相关信号。由测得的速度及体积分数通过计算可以得出质量流量。为克服电容传感器敏感场的不均匀性对成像造成的影响，实验系统中装置了一旋风分离装置，通过旋风分离作用将固体颗粒主要集中在壁面区域，传感器电极布置在分离器直管上。通过对截面体积分数分布、平均值以及波动特性的分析证明了这种测试方法的可行性及可靠性。相关测量结果与称重法测试结果吻合良好，证明这种方法可获得可靠的测量结果。     

旋风分离器料腿中颗粒流量电容相关测试分析与实验研究

应用电容层析成像技术和相关分析理论，对常温下旋风分离器料腿中固体颗粒浓度、速度和流量进行了测试研究。浓度分布采用单层电容传感器，速度分布采用双层电容传感器得出相关流动信号，利用相关理论分析得出速度和流量。这种测试方法的优点在于不破坏原有实验系统的运行特性，属于非侵入式、在线的快速测试技术，能同时得出固体的断面浓度分布和流量。实验结果与称重计量测试结果吻合良好，说明电容相关技术测量流量的可行性和可靠性。     

平面阵列电容式固体颗粒速度测量方法研究

颗粒流动速度是反应气固两相流动状况的重要参数,提出一种全新的基于平面阵列式电容传感器的固体颗粒速度测量方法。首先利用三维电磁场仿真软件Ansoft对传感器建模,获取其空间轴向灵敏度的基础上,对其空间滤波特性进行理论分析,并得到了速度测量的数学关系式。在此基础上,设计了一套基于平面阵列式电容传感器测量固体颗粒速度的系统,并在重力输送实验装置上进行了实验验证。实验结果表明,颗粒流动速度1～3 m/s时,颗粒速度与传感器输出信号频谱宽度呈线性关系,测量相对误差低于9%,测试系统重复性误差优于11%。     

MEMS接触电容式高温压力传感器的温度效应

介绍了一种基于SOI／硅片键合技术制作的接触电容式高温压力传感器结构,并对传感器的测试装置、测试方法进行详细的介绍后,对传感器进行压力测试和温度特性测试。压力测试结果表明,传感器线性工作区压力为110～280kPa,灵敏度约为0．14pF／kPa;温度特性测试结果表明,传感器具有正温度效应,在30～300％,传感器输出误差约为0．5％。文中还分析了热胀冷缩及介电常数温度系数对传感器温度效应的影响,以及设计了参考电容及运算放大器式传感器测量电路来消除温度效应。     

超级电容与双电源控制器组合装置的研制与测试∗

介绍了一种用在电动车上的超级电容＋双电源控制器的组合装置,用超级电容和铅酸蓄电池构成电动车双电源,用单片机、传感器和一些低成本电子器件设计制作双电源控制器.搭建了由该组合装置、电动车、数据采集卡和笔记本电脑等组成的测试平台,在平路、上坡和下坡三种工况下进行了现场测试.通过分析、比较测试曲线,该组合装置能够实现根据电流大小进行超级电容的并入或切除,利用两种电源特性上的互补性,高效地回收电动车制动能量,减小铅酸蓄电池大电流充放电的冲击.     

数据采集系统串口通信的设计与实现

设计了应用于绝缘封装液体安全检测的带状平行平板电容传感器.分析了电容边缘效应与“软场”特性的检测原理.设计了带状平行平板传感器性能测试实验包括传感器结构参数,实验参数,并针对传感器尺寸(面积)变化对电势分布与检测的可行性进行了详细分析,并获得其定性结论.设计第二类传感器基于ECT检测方式,给出了具体设计参数与实验参数,与带状平行平板电容传感器进行了优缺点对比,实验结果表明,带状平行电容传感器在便携性、灵活性方面优于ECT传感器,通过传感器参数的优化也能够达到ECT传感器的检测性能.总体而言,带状平行平板电容传感器更适用于绝缘封装液体安全检测的工程应用.     

电容测压器改进型模拟电路测试方法研究

目前压力测试系统普遍采用压电式传感器,但其庞大体积与小口径火炮炮膛的初衷相违背,为此本文设计出一种基于电容充放电变化的压力测试系统一电容测压器。系统基于充放电原理的电容测压器,采用一片msp430芯片作为数字部分控制芯片,对模拟部分进行重新设计。通过实验验证,该方案采样频率高,动态响应好,稳定性好,满足测试要求。     

电容法微力测量中轴偏对电容梯度的影响

电容法微小力值测量中电容传感器会存在轴偏现象,影响测量精度。基于理论模型,分析计算了电容传感器在轴偏情况下的电容梯度。设计了合理的测量方案,通过高精度图像传感器及机器视觉算法,实现了轴偏及电容梯度测量,对轴偏与电容梯度之间理论数值关系进行了实验验证。实验证明了理论推导的正确性及测量方案的可性行,为后续的微力精密测量提供了误差补偿依据。在当前的电容传感器条件下,轴偏不大于50μm时,可满足误差1%以内的系统整体测量目标。     

电动变桨距系统超级电容后备电源测试装置设计与应用

针对目前广泛应用的电动变桨距系统超级电容后备电源性能难以测试的问题,设计了一种简单可行的厂内后备电源测试装置,并利用某种具体型号的电容进行测试。测试结果表明,该装置能够对超级电容后备电源的性能（电容变化电压、顺桨时间、电机电流等）做出测试,根据该测试进行后备电源的设计,该设计能够满足变桨系统的顺桨要求,进而确保风力发电机组的安全运行。     

基于电容传感器的架空输电线覆冰厚度检测方法

提出了一种新的架空输电线覆冰厚度检测方法,并设计了覆冰检测电容传感器。基于电容传感器给出一种输电线路覆冰厚度监测系统的设计方案。利用电容效应计算出传感器电容值与架空线覆冰厚度的关系曲线。实际应用时,通过比较传感器测量到的电容值与预设关系曲线得出架空输电线覆冰厚度。测试结果验证了电容式架空输电线覆冰厚度检测方法的有效性。