热超声键合中温度对换能系统驱动的研究

在热超声引线键合过程中,超声功率设置和键合温度是影响键合质量和换能系统行为的重要因素。通过实验采集不同超声功率设置和不同键合温度下键合过程中换能系统两端的驱动电流和电压信号。计算得到换能系统两端实际加载功率。分析不同功率设置下键合温度对换能系统驱动的影响规律。解释功率设置和温度导致系统驱动改变的可能原因。结果表明:不同的功率设置下,温度对换能系统驱动影响存在不同规律。较小功率设置下,温度对驱动影响较大。功率设置越大,温度对驱动影响逐步变小。这些实验数据和结果有助于进一步研究键合过程中参数间的相互影响规律。     

基于GSM手机频响特性的发射功率控制方法

针对GSM手机发射机在不同发射功率情况下频率响应不平稳,提出一种上行链路移动台功率调整方法,从软件上弥补手机发射机功率等级不同时频率响应相差较大的问题,使得调整后的手机在不同信道的各个功率等级上功率都能符合GSM规范的要求.     

折臂抓管机功率消耗计算方法

折臂抓管机是海洋平台管子处理系统的关键设备之一,由折臂起重机和吊爪组成。文中针对折臂抓管机工况和不同操作方式进行了分析,对不同动作功率消耗进行离散化,通过EXCEL散点图绘制出不同工况下的功率消耗曲线,可以快速、准确找出合适的功率。     

负流量恒功率变量泵建模及系统特性分性

应用大型液压系统仿真软件AMESim10.0建立了负流量恒功率控制变量泵模型。通过设置不同的变量活塞缸反馈力,得出其对于系统溢流量及工作流量响应时间的影响;通过设置不同的恒功率点及压力切断点,得出系统可变调节能力大小;通过设置系统不同的负流量信号,比较得出变量泵在不同功率曲线下运行的能力。研究结果表明,变量泵系统符合样本泵特性;变量活塞缸反馈力增益越大,系统溢流量越大,响应时间越短;通过负流量控制,能够使恒功率泵多种工作功率曲线得以实现。     

IGBT功率模块散热系统设计与分析

根据IGBT的工作原理,建立了IGBT功率模块的功率元件损耗的计算方法;使用热阻等效电路法分析和研究了功率元件及散热器热传导过程和温度场的分布情况,利用ICEPAK软件对功率模块在不同冷却风速条件下的散热过程和温度分布情况进行仿真,得到了不同风速对冷却效果的影响程度以及保证模块可靠工作的最低风速。     

进料量及频率对振动给料机物料消耗功率的影响

为探究进料量及振动频率对振动给料机物料消耗功率的影响,利用三维离散元软件ED EM,对G ZD型振动给料机在不同进料量、振动频率条件下的给料过程进行了数值模拟,得出了给料机在不同条件下的物料消耗功率。结果表明:进料量越大,物料消耗功率越大;振动频率越高,物料消耗功率也就越高。在给料机工作一段时间后,其物料消耗功率将达到一个相对稳定的值,可将此值作为振动给料机设计中的物料消耗功率。     

基于时间常数外圆切入磨削砂轮钝化的监测方法

基于外圆切入磨削力模型研究,提出了一种在线监测功率信号的时间常数算法,并利用时间常数对外圆切入磨削砂轮钝化状态进行识别。为提高计算准确性,选取了进给阶段稳定功率信号和驻留阶段功率信号变化率对时间常数进行计算。通过不同磨削工艺参数和不同修整工艺参数实验,验证了利用功率信号的时间常数方法对砂轮钝化监测的有效性。     

高速弧齿圆柱齿轮风阻功率损失研究

齿轮高速运行时,风阻功率损失是导致传动效率低的主要因素之一。基于计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术建立了弧齿圆柱齿轮周围空气流域模型并进行数字孪生,得出弧齿圆柱齿轮周围空气流域内的速度矢量图及风阻损失功率。结果表明,弧齿圆柱齿轮周围设置挡板可有效减小风阻功率的损失,轴向挡板间距越小,弧齿圆柱齿轮的风阻功率损失越小。轴向挡板间隙为2 mm时的风阻功率损失相比于轴向挡板间隙为10 mm时的风阻功率损失减小27.80%。而对于径向挡板来说,并不是间隙越小弧齿圆柱齿轮的风阻功率损失越小。不同齿形的齿轮在相同条件下风阻功率损失不同,同等条件下对比发现,压力角为25°的直齿轮相比于标准斜齿轮的风阻功率损失减小了23.84%。     

高速列车牵引变流器中IGBT的相变冷却实验研究

以CRH2型动车组的牵引变流器冷却系统为研究依据,确定了牵引变流器中功率元件IGBT的冷却方案以及功率元件IGBT的冷却系统结构,利用CAD平面制图软件绘制相变冷却系统的零件结构,借助Solid Works三维造型软件构建相变冷却系统模型,最终确定了冷却物理模型,建立了牵引变流器功率元件IGBT相变冷却系统实验台。对安装有微槽结构形式冷却基板并充入制冷剂的圆管散热器进行了在不同加热功率及不同风速条件下的散热性能测试,获得了不同工况下相变冷却系统的总传热系数及冷板下表面温度在不同风速下的变化,证明了加热功率和风速对系统换热能力的影响。最终为相变冷却系统的设计提供了设计思路,也为工质相变产生机理提供了研究依据。     

机床照明灯功率的一种定量计算方法

针对目前"经验法"和"对比选择"等传统设计方法在机床产品照明灯具功率选择时的不确定性,及其造成的不同的厂家,不同的系列机床产品照明效果的参差不齐问题,主要以立式加工中心机床所用照明灯功率的选择为例,提出一种通过定量计算来确定机床照明灯的功率的方法,进而说明通过定量计算来选择照明灯功率的可行性及必要性,及其对机床制造标准化的重要性。     

一种反射式光纤传感器的研究

为了解决传统的单端输出Y型分支结构的反射式光纤传感器易受入射光强变化、被测表面形貌不同等因素影响的问题,作者研制了一种具有两个输出端的新结构光纤传感器,并对该光纤传感器在精加工表面上的光反射特性进行了理论分析和实验研究。研究结果表明,光纤测头两输出信号之比与测量距离的变化有较好的线性关系,并能显著减少光源发光强度波动及被测表面粗糙度对位移测量结果的影响,从而有利于提高抗干扰能力和测量精度。因此,这是一种性能比较优越的非接触式微位移传感器。     

微型热敏剪应力传感器的温度补偿

微型热敏剪应力传感器在航空航天等领域有重要应用价值,然而基于热敏感原理的间接剪应力测量会引入流体环境温度的影响.结合热敏剪应力传感嚣的热交换模型,研究了流体环境温度变化的影响机理.分析了常用温度修正方法的应用局限性,设计了结合流体温度、从信号处理角度修正传感器输出的温度补偿方法,没有增加电路复杂程度,显著提高了测量精度.测试实验表明:当流体环境温度在10～20℃范围变化时,温度造成的输出信号偏移误差从原来的2％/℃降低到了0.5％/℃,证明了该方法的有效性.     

基于最小二乘支持向量机的压力传感器温度补偿

压力传感器的输出不仅随压力变化,而且易受环境温度的影响,因而限制了传感器的测量精度。为了克服压力传感器的上述缺陷,本文提出了一种基于最小二乘支持向量机的温度补偿方法,并用虚拟仪器技术予以实现。与常用的误差反传神经网络方法相比,最小二乘支持向量机可获得更好的泛化性能,不易发生局部最优及过拟合现象。因此该方法能有效地消除温度对传感器输出的影响。实例表明,补偿后的压力传感器具有更高的测量精度和温度稳定性。     

LabVIEW下基于BP神经网络的温度补偿虚拟压力测量系统设计

压力传感器的输入输出通常存在非线性，而且输出会因工作环境温度的改变，使其零点、灵敏度均发生漂移。为消除温度对压力传感器测量结果的影响，在LabVIEW下实现虚拟压力测量系统，并应用反向传播（BP，Back Propagation）神经网络，通过样本对网络进行训练，并将该BP网络以动态链接库的形式提供给LabVIEW调用。测试结果表明温度补偿效果非常好，同时具备传感器测量值的转换和非线性校正功能，该应用BP神经网络的虚拟压力测量系统具有很大的实用价值。     

光纤传感器在涡轮轴向位移检测中的应用研究

以光纤传感原理为基础，采用一种强度补偿型反射式光纤位移传感器，借助光纤本身的优势，实现涡轮机轴向位移的实时监测。系统包括光源及其驱动电路、光纤传输通道、信号处理电路和信号输出系统。通过双路接收的方法消除因光源发光功率波动、光纤损耗变化以及环境干扰光等因素对测量结果的影响。采用稳压源驱动和温度补偿保证光源发光的稳定性，进行转速监测以补偿速度变化引起的误差。采用单片机完成被测信号的识别和处理，提高了测量的精度。     

铠装旁热式热电偶水位传感器的实验研究

介绍了水位监测用铠装旁热式热电偶液位传感器的测量原理和实验研究。实验重点研究了传感器的动态响应和水位淹没与脱离传感器敏感部位时的差分热电偶的温差输出波形。实验表明,应用阈值或温差变化的斜率来判别水位的方法能有效地缩短传感器的响应时间和增加测量的可靠性。实验研究结果表明,铠装旁热式热电偶液位传感器完全适用于水位及其他液位监测,尤其适用于核场高可靠性要求的场合。     

基于最小二乘法的电化学传感器温漂补偿研究

现有的电化学氢气传感器其温度特性不太理想,传感器输出的灵敏度与零点值随温度的变化发生漂移,测量精度不高,误差较大,因此需对其进行温度漂移补偿[1-4]。基于最小二乘法改进了一种多项式曲线拟合方法,通过一定的条件约束和工程估算,得到一种温度漂移补偿算法[5]。利用该算法对不同温度下的实测数据进行处理,极大改善了环境温度变化对系统输出的影响,通过理论数据和实测数据验证了算法的有效性和可行性,并用于工程实践。     

一种组合式温度传感器的研究

本文提出了一种组合式温度传感器的设计方法。将具有良好线性及稳定性的铂电阻和反应快速、灵敏度高的热敏电阻结合起来,用铂电阻作为测温的基准并不断标定热敏电阻,用热敏电阻测量温度的增量并作线性化处理,从而得到一种兼具了铂电阻传感器和热敏电阻传感器优点的组合式温度传感器。     

基于RBF神经网络集成-模糊加权输出的数字温度传感器误差补偿

数字温度传感器存在非线性误差,在高精度测温系统中需要进行误差补偿。提出了一种基于径向基函数神经网络集成-模糊加权输出(RBFNNE-FWO)的数字温度传感器误差补偿方法:首先根据数字温度传感器的误差特征,提取特征阈值,构造三个相互独立的成员RBFNN;考虑到成员网络之间边界误差补偿问题,构建一种RBFNN集成输出权值模糊调节器,获得RBFNN集成输出权值,从而完成数字温度传感器的全量程误差补偿。与多种方法的比较仿真实验表明,这种RBFNNE-FWO方法的性能最佳、各成员网络边界误差最小,补偿后的数字温度传感器误差减少了两个数量级,大大提高了测温准确度。     

基于侧发光光纤对射耦合的光纤式液位测量

介绍了一种基于菲涅尔定律的光纤式液位测量方法,该方法利用介质折射率对双光纤之间光耦合效率的影响,使用两根并行排列的侧发光光纤作为测量元件,实现了对燃油液位的本质安全测量。通过理论分析得到了传感器的液位响应公式,进行传感器样机设计予以验证,在0.1～1 m范围内输出电压曲线变化趋势符合理论分析结果。