航空发动机气压测量设备吹校系统设计

针对航空发动机试车台气压测量管路堵塞和气压测量设备温度漂移导致的气压测量数据失真,以及测量设备检定效率低的问题,开发了基于PLC和触摸屏的气压测量设备吹校系统.该系统搭建了模式切换管路和吹扫管路,并通过对人机界面中工作模式的选择,调用模块化子程序,实现了气压测量设备工作模式的切换、测量管路吹扫、快速零点校准和现场校准的功能.试验结果表明,该套系统具有较高的稳定性和可靠性,极大地提高了工作效率,具有良好的工程应用价值.     

专用测试设备综合校准系统的设计

专用测试设备综合校准系统是为保证生产线专用测试设备测量数据准确可靠而研制的。基于校准参数的分类特征设计接口测控单元，外加集成通用标准设备、计算机组成硬件系统，系统在专用程序的控制下，实现对专用测试设备的自动校准。系统经验证人机界面友好，使用方便，适合于现场校准。     

飞参系统专用地面检测设备校准装置设计

为实现对飞参系统专用地面检测设备的计量和校准工作,采用对各种信号进行自动采集、分析、处理和判断技术,完成飞参系统专用地面检测设备校准装置硬件和软件设计,成功解决了目前国内飞参系统专用地面检测设备校准周期长、效率低、测量数据可靠性差、仪器系统缺乏全面计量保障的状况,实现了对飞参系统专用地面检测设备的计量校准.实际应用表明,该校准装置整个校准过程的自动化程度很高,改变了传统的手工校准方式,缩短了校准周期,提高了校准效率和校准结果的准确性和可靠性,应用前景较好,经济效益明显.     

压电式压力测量系统准静态校准压力脉宽分析

压电式压力测量系统的低频(零频)特性不理想,静态校准时电荷会产生漂移,对灵敏度的获取产生影响.为准确获取测量系统的灵敏度,可采用准静态校准的方法,该方法存在如何选取校准压力脉宽的问题.根据压电式传感系统的等效电路,建立了在测量过程中电荷泄露的数学模型,分析了电荷漂移的主要原因;探讨了不同压力脉宽1 Hz内低频分量所占能量比;基于准静态校准实验,对典型压电式压力传感系统进行校准,获得了不同脉宽激励下测量系统的灵敏度,对灵敏度的差异进行分析,选取了合适的校准脉宽范围.     

"模型黄河"含沙量在线检测系统设计

根据"模型黄河"试验的实际要求,设计了一种基于超声波测量含沙量的泥沙在线检测系统.本文详细阐述了超声波含沙量传感器的原理、PLC硬件配置和组态监控软件设计.本系统在"模型黄河"试验中运行稳定,各项功能正常,达到了设计要求.     

基于机器视觉的雷达测角精度评估系统

利用光学成像原理,设计了基于机器视觉的雷达测角精度评估系统,主要包括光学部分(CCD相机)、图像采集部分和图像处理与目标角度信息提取部分等;机器视觉的定位成像和高精度测角,保证了该系统能在紧缩场中对雷达系统进行自动化、高精度、实时的角度测量校准和测量精度评估试验;理论分析和仿真结果表明,补偿由于雷达系统和机器视觉系统安装位置不同引起的角度测量偏差后,在正常的实验测量误差条件下,基于机器视觉的角度测量校准和评估系统能达到O.005°的校准和评估精度。     

航空发动机矢量推力测量系统的静态校准及不确定度评定方法研究

介绍了航空发动机矢量推力测量系统的静态校准原理,建立了静态校准的数学模型,并通过多元回归分析方法得到了各阶模型的校准系数.在此基础上,针对目前矢量推力测量系统缺少精度评定规范的问题,提出了一种基于校准系数误差传递的不确定度评定方法,并与传统的校准残余误差方法和验证残余误差方法进行了比较.校准实验结果表明,由于加载条件不同引起的测量结果不确定度差异最大可达55％,所提方法可以得到随加载条件变化的不确定度区间,有效避免了传统方法因采用恒定精度值进行系统性能评价造成的局限性.     

微波功率敏感器校准系统不确定度分析

文中介绍了微波功率敏感器校准系统的组成,详细阐述了单定向耦合器法校准功率敏感器的原理,对该校准系统测量不确定度的主要来源进行了分析,并结合实际给出了测量不确定度的评定过程。     

多点压力测量消除干扰影响研究

本文针对改进的多点压力测量扫描阀及系统的特点,提出了即时校准技术,即除对传感器进行即时校准外,提出了一种消除测量过程中干扰影响的方法,本文还简略分析了制造工艺现状及所存在的问题。     

多通道温度测量整体校准系统仿真分析

为了实现低温风洞等设备高精度温度场测量目的 ,需要综合考虑温度传感器、连接电缆、调理放大器、数据采集系统以及环境等各种因素产生的综合误差,设计一套在低温范围内对温度测量系统进行整体全回路原位校准装置;针对整体全回路原位校准装置在准度、温度场均匀性、温度场稳定性等各方面的高精度要求,在装置方案设计完成后,对其核心部分隔热校准腔进行了热力学仿真计算,对其主体三层结构型式、绝热技术、引线密封方式、温度场均匀性保证措施等进行了模拟计算,并建立了实验平台对仿真结果进行了实际验证和方案优化;仿真和实验验证结果证明,低温温度测量系统整体校准装置所采用的设计方案能够满足一次校准通道数11路和在77～323 K温度范围内温度准度50 mK、有效温度场均匀性50 mK等技术指标要求.     

An automated multi-step calibration procedure for a river system model

Predicted climate change impact on future water availability in the Murray–Darling Basin (MDB) has highlighted the need for a whole of basin model that incorporates various physical and management characteristics for planning and operational purposes. Modelling platforms such as eWater Source Integrated Modelling System (Source) offer a useful framework in this regard, but at present lack automated calibration techniques to parameterise river system models.This paper presents an automated river system calibration procedure which is robust, repeatable, transparent and systematic. The procedure allows for river network calibration (as opposed to isolated reach by reach calibration), since this has more utility for basin planning and prediction. The calibration procedure routs upstream flow, estimates ungauged inputs via rainfall–runoff (RR) models, and estimates flow based split (distributary) functions and loss functions in complex river systems.This procedure was tested in the Northern Murray–Darling Basin (MDB) and results from the Border Rivers catchment are presented. The results from the Border Rivers case study demonstrate the applicability of the procedure with median calibration and evaluation NSE values of 0.88 and 0.79, respectively. The use of this procedure in the Border Rivers region has highlighted the likelihood of changing stream channel connections at higher flows in the lower reaches of the river network.     

虚拟仪器测试系统的系统级自动校准装置设计

基于虚拟仪器的测试系统应用十分广泛,在使用中由于受各种应力的作用以及环境的影响,会出现一些参数测试不准确的现象;要使该系统能够准确地完成测试任务,和其它台式测试设备一样,也需要定期进行系统校准;在校准时如果仅对测试系统中的各种虚拟仪器功能模块进行校准还比较容易,而要对完整的测试系统进行系统校准难度较大;文中以某VXI总线测试系统进行系统级的校准需求为目标,采用系统级比对的方法设计了一套自动校准装置,该装置采用标准计量校准信号源、高精度采集仪器、高精度切换开关等,通过软件控制校准系统自动运行,实现对基于虚拟仪器的测试系统的系统级计量;通过试验表明,自动校准装置能够方便地对其进行系统校准,使用稳定可靠,可以满足使用要求。     

Development of a monocular vision system for robotic drilling

Robotic drilling for aerospace structures demands a high positioning accuracy of the robot, which is usually achieved through error measurement and compensation. In this paper, we report the development of a practical monocular vision system for measurement of the relative error between the drill tool center point （TCP） and the reference hole. First, the principle of relative error measurement with the vision system is explained, followed by a detailed discussion on the hardware components, software components, and system integration. The elliptical contour extraction algorithm is presented for accurate and robust reference hole detection. System calibration is of key importance to the measurement accuracy of a vision system. A new method is proposed for the simultaneous calibration of camera internal parameters and hand-eye relationship with a dedicated calibration board. Extensive measurement experiments have been performed on a robotic drilling system. Experimental results show that the measurement accuracy of the developed vision system is higher than 0.15 mm, which meets the requirement of robotic drilling for aircraft structures.     

机场助航灯具光轴检测系统设计

针对我国机场助航灯具维护需求、存在的问题和助航灯具的发光特性,介绍了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和CCD的助航灯具光轴检测方法的设计。采用FPGA与CCD相结合的硬件架构,重点讨论了系统传感器的选取,FPGA模块化设计,PCI总线传输等关键技术,进行了系统标定并用质心算法处理采集到的数据。通过实验室离线灯具测试,该系统工作稳定,可靠性好,能满足测量的实际需要。     

基于GSM和WSNs的实验室温湿度采集报警系统设计

针对计量校准实验室严格的环境条件要求,设计了一种基于无线传感器网络(WSNs)的实验室温湿度采集报警系统.以STC12C5A60S2微处理器为控制核心,收集、处理和储存各校准实验室内传感器节点数据信息,并通过GTM900C模块实现数据信息的远程传输.当实验室内温湿度超出设定的阈值时,系统可自动传输超限报警信息.系统精确度高、实用性强、性能稳定可靠,能准确监测、记录实验室的温湿度,有效规避在环境不合格的条件下进行检定、校准及测试项目,具有很强的实际应用价值.     

基于径向基函数网络的显微结构下目标三维测量

本文基于对显微结构下目标三维特征分析,结合神经网络算法,提出了基于神经网络算法的目标三维测量。通过径向基函数网络对实现了对目标图像的小波特征提取与测量。将对信号的小波包分析与RBF网络的结合,以较小的计算代价实现了对目标图像的三维特征的提取与测量。     

双目立体视觉系统的精度分析

为提高双目立体视觉系统的测量精度,分析双目视觉系统的工作原理以及该系统各个环节的误差模型.通过提高标定模板的精度、增加标定图像,可以减小标定误差及图像校正行对齐误差.分析图像识别误差对视觉系统测量精度的影响,导入视觉系统的结构参数与测量误差之间的关系,从而确定结构参数对测量精度的作用.讨论物距对测量精度的影响,并给出合...     

捷联惯性传感器多余度配置的误差标定技术研究

对捷联惯性传感器多余度配置系统的标定技术进行了研究。详细分析了多余度惯性传感器各参数的测量原理及计算公式,针对典型的非正交配置(六传感器正十二面体)的多余度惯性测量单元(IMU),提出了一种简易的且具有较高精度的误差模型参数静态标定方法,给出了计算误差模型参数的数学推导过程和解析表达式。仿真结果表明:该计算方法精度较高,可以有效估计出多余度IMU的误差模型参数,提高了惯导精度。     

基于CCD摄像机的测控装备标校系统的设计与实现

为了实现测控装备的标校,目标观察与监视,实时记录视频图像的功能,设计了基于CCD摄像机测控装备标校系统.该系统在镜头组合、标校处理器、主控计算机等硬件基础上,基于VC＋＋开发了标校软件,研制了测控装备标校系统.本系统能够成功实现标校,目标观察与监视、记录视频图像等功能.实践证明该系统运行稳定,很好的完成了上述功能.