新型处理电路干涉测振装置

相较传统接触式测量,激光非接触式测量具有无可比拟的优势。提出一种采用激光多普勒效应的零差测振装置,分析多普勒测量原理及光路电路结构,并阐述实现振幅测量的原理与硬件电路设计,以纸盆中央贴有反射镜面的扬声器为振动测量对象,结合初步实验数据给出误差分析。该仪器光路中采用PIN二极管为光电探测器,省去了声光调制器,信号处理电路采用窄脉冲参考鉴频电路,省去复杂的锁相环鉴频器与相敏检波电路,结构简单,性价比高,具有良好的应用前景。     

导电性液体新型液位测量方法研究及应用

根据导电性液体导电的特点,利用与被测液体相接触的电极进行液位测量,其方法简单实用,具有的优点明显。然而,直接利用电极测量液体电导来进行液位测量方法受被测液体电导率变化的影响,故其应用范围受到很大限制。针对这一问题,提出了一种采用四电极液位测量方法,通过测量传感器输出电压和输入的激励电压二者的比值来计算液位高度。对传感器液位测量与被测液体电导率关系的理论分析表明此方法测量液位与被测液体电导率不相关,因而可用于对电导率变化的液体液位进行测量。将此新型液位测量方法移植到非满管电磁流量测量中,用于对非满管液位的测量,可使得电磁流量传感器能够实现对非满管污水流量的测量。     

基于非接触式电压电流一体化测量的配电网在线监测系统

为解决配电网的电压电流测量问题,推进配网自动化的发展,提出一种基于非接触式电压电流一体化测量的配电网在线监测系统,并给出该系统研制方案。在线监测系统首先通过非接触式电压电流一体化传感器测得信号,再通过电压电流测量硬件电路和PC端软件程序远距离实现非接触式电能计量、电压电流波形采集与录制以及波形的快速计算、分析和监控。     

基于电容耦合原理的非接触式家用电压测量装置研究

为实现家用电压的非接触测量,进一步降低配电网的安全风险,设计了一种非接触式的家用电压测量装置。装置基于电容耦合原理,在电缆外包裹铜皮形成圆柱形电容器,选择合适参数输入阻抗,设计合理的信号采集及硬件调理电路,结合单片机控制模块,实现了家用电压的非接触测量与实时显示。结果表明,装置灵敏度高、测量稳定精确,且结构简单、成本低廉,满足家用电压的非接触测量要求,为未来家用电表的新形态提供了一种新的思路。     

采用面向直流架空输电线路运行状态监测的新型非接触式电流传感器

为提高直流架空输电线路运行状态监测能力,构建新型非接触式电流传感器,进行直流架空输电线路状态监测。通过单边复合次级直线感应电路模型设计新型非接触式电流传感器初级电路,并分析电路的工作原理,同时分析该电路谐振工作频率和电磁漏感的满足条件,进行电路参数解算,为直流架空输电线路运行状态监测优化提供理论基础,最后利用区域电磁场分析模型实现直流架空输电线路运行状态监测优化。测试结果表明,进行直流架空输电线路运行状态监测的输出稳定性较好。     

一种基于线阵CCD的工件外尺寸测量装置的设计与实现

为了实现测量过程的自动化,提出了基于线阵CCD的工件外尺寸测量装置的设计方法。采用单片机为核心,并结合液晶智能显示终端,实现了工件外尺寸的非接触式在线测量和实时传输显示。利用光学成像原理,设计搭建了对应的光学系统;根据线阵CCD的工作原理,设计了信号处理硬件电路;为了实现自动化和智能测试,编写了相关的软件程序,同时对可能出现的异常进行了预警处理;最终进行了系统装置的封装测试。实验结果表明,该装置结构简单,测量结果准确,精度达到了微米级测量要求。     

基于单片机的IC卡读卡器的设计

非接触式IC卡又称为射频卡,由IC芯片、感应天线组成,封装在一个标准的PVC卡片内,芯片及天线无任何外露部分。本文首先研究了基本的理论,然后基于这些理论,给出了非接触式IC卡读卡器的设计方案。系统由单片机、电源电路、蜂鸣器电路及天线电路构成。通过对软硬件的调试实现了非接触式IC卡读卡器的硬件与软件平台的构建。     

小型非接触式电能传输系统的设计与实现

根据非接触式电能传输系统的实际应用,提出了该类系统的设计原则,并讨论了两种具体实现方案.针对以高频逆变原理为核心的系统构成,分析了其各组成部分的具体设计,给出了实验电路及参数,实现了一套完整的非接触式电能传输系统的样机.在此基础上,对样机进行了性能测试,给出了实验波形和测试数据.结果表明,该样机在气隙为7 mm时,耦合器的耦合系数达到0.415,样机整体效率达到56.7%,这为非接触式电能传输系统实现大气隙、高效率的实际应用提供了实验依据.     

一种高精度量程自适应电导率检测电路

针对传统的水质检测、农业灌溉、金属材料工艺控制以及新兴的酒类鉴别，含盐量检测、药物提取等新型问题中，对电导率测量精度，测量范围的要求不断提高，要求电导率测量设备不仅要适用于实际生产应用中低电导率的测量，还需要兼顾高电导率的测量，且电导率测量精度需求越来越高。针对以上问题设计了一种高精度自校准量程自适应的电导率检测电路，通过电路将带有电导率信息的激励信号与未过电导池的参考激励信号进行互相关运算并由低通滤波器对其进行滤波得到与电导率相关的电压信号。正弦激励幅度可调电路与电导率测量电路中自动校准模块相互合作完成电路的自动校准、量程切换电路保证了电导率测量的宽量程、采用互相关算法降低电路噪声及去除电导池等效电容，弥补了传统电导率测量电路定量程、测量范围小、精度差的缺点。测试结果表明，电导率测量电路可以测量电导率范围为0～30 000μS/cm,测量精度为0.01μS/cm,测量基线噪声为0.3 nS/cm。     

新型组合式验电器的设计与实现

为设计一款具有接触式与非接触式验电功能的10 kV高精确度验电器,提出一种新型高压验电方法。利用空间杂散电容分压原理和平板电容型电场传感器的电荷感应原理研制出一种10 kV新型组合式验电器。分析了工频电场分布,研究了空间杂散电容的分压原理并推导电场传感器的感应电压计算公式。利用Ansoft Maxwell对多种验电环境下的电磁场进行仿真并进行抗干扰能力分析,同时设计硬件电路和软件程序。在搭建的高压试验平台下进行接触式验电试验和非接触式验电试验。试验结果表明,在高电压输电环境下,非接触式验电的感应电压变化符合电场强度的变化规律,接触式验电和非接触式验电具有较高的验电准确度。     

铁氧体磁芯高频磁化曲线的测量原理及电路设计

介绍了１０－５０ｋＨｚ频率下功率铁氧体磁芯磁化曲线的测量方法和实用电子测量电路的设计,给出了实际的测量结果。该设计方案和测量方法可用于企业实验室的产品测量和检验产品的研制开发。     

旋转圆筒表面温度的高精度检测

设计了一种测量旋转圆表面温度的检测仪，介绍了它的结构，工作原理和测量电路。该检测仪具有结构独特、测温精度高、价格低，便于生产等特点。     

植物根系长度测试仪的研制

本文介绍国内首次研制成功的植物根系长度测试仪。阐明其设计原理、电路、结构特点及性能。该仪器可测量根系总长度40m(根系直径的范围为0.1-2mm),测量精度为5％(15-30m内),测量时间仅需6.5分钟。     

比例电流放大器及其在微电流互感器校验中的应用

介绍了利用运算放大器组成的电流放大器的原理、电路，并用此电路扩大互感器校验仪的量限，用来解决二次电流为毫安级电流互感器的误差测试。实践证明此方法是可行的。     

GWCY—2超声波管外测压仪的研制

ＧＷＣＹ－２超声波管外测压仪是用来解决液压系统压力测试问题的一种新型仪器，它能从管外直接测量出管内油液压力，对原有系统无任何影响。本文简要地回顾了压力的管外测试方法，并加以改进得出测压数学模型，着重论述了该仪器的电路设计，工作原理以及设计中关键问题的处理技巧等，最后给出了该仪器的性能指标，并得了结论。     

增量网络法矩阵形式的灵敏度分析方法研究

灵敏度是衡量物理仪表输出对所测量参数变化敏感程度的一个重要标志,通过灵敏度的研究可加深对仪表内部的网络构造和电路原理的理解,特别是电学仪表更要注重灵敏度的提高。本中通过灵敏度分析实例,包括问题的提出、问题分析、问题讨论和问题解答,最终说明增量网络法的矩阵形式分析电路灵敏度时,需要掌握电路原理的本质、求解方法的适用范围和分析方法的多样性。     

电阻误差测量电路设计分析

针对用户关心被测电阻相对于某一基准电阻的数值偏差这一需求,基于伏安法,设计了一款测量误差小、使用方便的电阻误差测量仪。该测量仪采用恒流源作为测试电源,测量值经运算放大器处理,通过模数转换器后以数字表示。本文通过剖析测试仪前端信号处理电路,说明了具体的设计思路、结构原理和元器件选型依据;重点论述了各局部电路对于测量结果造成的附加误差,定量估算了其数值的大小,并列举了就此采取的应对措施。最终根据对测试误差的分析计算,证明本测量仪具有满足使用要求的测量精度。     

基于DSP的交流电参量测量仪的研究

在电力系统谐波环境下,采用传统仪器或常规微机测量算法会使电参量测量出现一定程度的误差。应用傅氏变换原理及FFT快速算法消除谐波对测量的影响,同时与DSP技术相结合,研制了以TI公司TMS320F240DSP为核心的测控装置,分析了仪器的硬件电路原理,实现了对交流电参量快速、准确、实时的测量。实验结果表明,本装置达到了国家标准对谐波测量仪器的要求。     

跟踪锁相技术在电力电量交流采样中的应用

在电力电量测量中,目前多以微处理器为核心,根据交流采样原理设计,对电力线上的电流,电压进行瞬时采样,由电工基本原理公式进行计算,求出电力线上各种的数值并进行显示和记录,同时可以经过ＲＳ－２３２Ｃ通讯口远传,实现电量的数据测量。     

一种汽车载体自动称重装置的研究

汽车等运输工具装载量的称重主要采用两种称重装置:一种是用机械方法构成的地磅称重,另一种是采用传感器作测力装置的电子衡.上述两种装置虽然具有较高的计量精度,但应用范围受到限制,况且只能在固定地点使用.本文介绍的汽车载体自动称重装置不仅解决了上述难题,同时也为汽车运输和车辆管理部门提供了一种结构简单、操作方便、可随时随地自动测量汽车装载重量的一种仪器.本文重点介绍了汽车载体自动称重装置的系统结构、传感系统的工作原理、设计和计算方法,同时介绍了采用单片微控制器技术及24位∑-△A/D转换技术,实现对称重信号高精度测量的硬件电路和软件设计方法.目前的称重精度只有2%左右,允许偏载20%.