应用在拼接镜面中的电容位移传感器的 结构性误差分析及校正

分析了子镜运动和电容传感器极板运动之间的理论关系并探讨了电容位移传感器读数的"结构性"误差的处理方法。基于电容位移传感器的工作原理,对极板为圆形的电容位移传感器提出了采用以位移的测量值和子镜转角为自变量的多项式拟合的校正方法。计算表明该误差处理和校正方法是简洁可行的。对于转角的拟合只需2阶,同时位移测量值只需4阶的多项式进行拟合即可使输出位移达到3 nm的精度。进一步分析表明,直接使用位移传感器读数计算极板转角,并对误差的主动校正控制非常有利于该多项式拟合,可一次性达到优于5 nm的校正误差,完全满足拼接镜面主动光学工程应用的技术要求。     

智能传感器系统非线性校正的神经网络法

研究了智能传感器系统的非线性特性,给出了非线性校正系统的通用模型,并应用函数链神经网络(FLNN)作为非线性校正环节实现智能传感器系统的非线性校正.仿真结果证明这种方法是非常有效的.     

虚拟仪器设计中压力传感器的BP神经网络温度非线形校正

压力传感器的输入输出特性大部存在非线性，且易受工作环境温度的影响。利用LabVIEW图形化编程语言，辅以多参量数据采集卡，采用了基于BP神经网络压力传感器非线性校正的模型、算法和实现方法，探讨了虚拟仪器系统中对压力传感器特性进行温度非线性校正。通过计算机仿真与应用，显示了在虚拟仪器系统中使用这种方法不但使压力传感器的性能得到了改善，而且计算时间短，准确度高，有实际应用价值。     

基于最小二乘法的差动变面积式电容传感器非线性拟合

分析了差动变面积式电容传感器的非线性因素,研究了用最小二乘法进行电容传感器非线性拟合的方法,并给出了用最小二乘法求得的差动变面积式电容传感器的拟合特性曲线函数关系,最后给出了拟合曲线与实验测得数据的误差。     

车辆电容称重装置研制

针对传统车辆称重装置存在的不足,开发了一种车辆电容称重装置,利用电容称重传感器输出电压来反映车辆载荷.该装置安装于车辆上,采用四相检测电荷转移式微电容测量电路测量电容传感器输出电压,利用基于USB接口的电容称重传感器特性测试系统采集数据,采用实验方法测量称重系统的静态特性并进行静态标定,同时从速度、加速度、振动等因素影响方面对动态特性作了测试与分析.结果表明:该装置不仅适用于静态测量,同时适用于动态测量,具有较好的应用和推广价值.     

差动平行极板变极距电容式传感器的误差校正方法北大核心CSCD

差动式平行极板变极距电容式传感器应用广泛,但由于其存在差动电容器极板初始极距不同的问题,导致差动电容值非线性误差增大,影响了其测量精度。首先,基于差动式平行极板变极距电容器的工作原理,分析了误差产生机理;采用最小二乘法建立了误差分析模型,引入差动加权系数构建误差校正表达式,然后,利用线性拟合和残差平方和分析法求解差动加权系数的数值,进而对电容测量数据进行误差校正。仿真分析证明了误差校正方法的准确性和可行性。实验结果表明:使用该误差校正方法的非线性误差为2.79%,与直接差动法的非线性误差9.80%相比,非线性误差降低了71.53%,验证了该误差校正方法的有效性。     

基于神经网络校正的NTC热敏电阻传感器系统

NTC热敏电阻具有高非线性特性,BP神经网络具有较强的非线性映射的能力,试验应用BP神经网络对NTC热敏电阻传感器进行非线性校正,将电阻值在输入训练网络前进行归一化处理,并利用网络对实际的温度采集系统进行校正,得到了理想的结果.此方法实现简单,精度高,在实际应用中有较高的应用价值.     

Matlab6.5在智能传感器非线性校正中的应用

智能传感器系统中,输入—输出特性经常呈现非线性,曲线拟合法是非线性校正技术常用的方法,但是数据处理繁琐。应用Matlab软件处理数据,则语句简单、易读、运算效率极高。文章以Hull-Allen结构光纤位移传感器为例,说明Matlab6.5在智能传感器非线性校正中的具体应用。     

基于动态链接库技术的传感器非线性特性校正

提出一种基于动态链接库技术的传感器非线性特性校正新方法.将传感器的数据采集程序与传感器的非线性特性校正算法置于同一个动态链接库中,这样应用程序从动态链接库获得的数据可直接用于测控目的.更换传感器时,只需更换相应的动态链接库而无需更改应用程序.这大大提高了系统的可维护性,缩短调试维护时间,提高仪器设备的利用效率.对于采用多通道传感器的测量系统,效果特别显著.     

一种传感器非线性反函数校正方法

一、引言在非电量电测技术中广泛使用着各类传感器,它们用来将非电物理量转化为电量。但大多数传感器的输出特性是非线性的,这是由于其转换原理为非线性所造成的,如电容传感器、电感传感器、热电偶等。对于传感器的非线性问题,在传统的模拟指示仪表中常采用三种方法:①缩小测量范围、取近似值;②采用非线性指示刻度;③加入非线性校正环节。在数字技术及微计算机广泛应用的今天,测量范围不断扩大,对测量准确度的要求不断提高,因而对非线性校正的问题就更加受到广泛的重视。针对传感器的非线性特性,人们已研究出许多非线性校正方法。如查表法、折     

基于RBF神经网络的热敏电阻温度传感器非线性补偿方法

针对热敏电阻温度传感器应用中存在的非线性问题,本文提出了应用RBF神经网络强非线性逼近能力进行非线性补偿的方法。文中介绍了非线性补偿的原理和网络训练方法。该方法不依赖于传感器的模型,而是根据传感器的输入和响应数据,建立补偿模型。结果表明,这种非线性补偿模型具有误差小、精度高、可在线标定、鲁棒性强,与基于BP神经网络的非线性补偿模型相比,网络训练时间短等优点,从而方便了热敏电阻温度传感器在测控系统中的应用。     

扩散硅压力传感器特性分析及其应用举例

扩散硅压力传感器具有良好的性能和稳定性。本文说明了扩散硅压力传感器的工作原理,详细分析了对其进行温度综合补偿的电路,然后结合实例,介绍了压力传感器的接口电路和对其进行非线性校正的方法。     

DP传感器研究及桥梁自振特性测试

研究了磁电传感器的动态特性补偿方法，开发出具有高机械稳定性和低固有频率的ＤＰ传感器，并利用ＤＰ传感器对铁路桥梁的自振特性进行了测试。实验表明了该传感器的有效性。     

激光外差干涉的非线性误差补偿

为了补偿用激光外差干涉法进行纳米测量产生的非线性误差,进行了非线性误差补偿的实验研究。根据镀膜实体角锥棱镜反射光的偏振特性,推导出当激光器出射光束存在偏振椭圆化时,测量角锥棱镜以运动方向为轴线的轴向旋转对非线性误差一次谐波的影响模型。分析表明,测量角锥棱镜以其运动方向为轴线的轴向旋转会减小非线性误差一次谐波。实验显示,当测量角锥棱镜轴向旋转角从0°增加到100°时,非线性误差从3.48 nm减小到1.39 nm,实现了非线性误差一次谐波减小为原来的40%。该方法避免了现有的非线性误差补偿方法光路系统和电路系统复杂的缺点,系统实现很简单。     

基于最小二乘支持向量机的传感器非线性动态补偿

提出了一种基于最小二乘支持向量机的非线性传感器动态测量误差的校正方法，使得通过该方法补偿的传感器具有理想的输入输出特性。先将传感器的非线性动态系统分解成线性动态子环节和非线性静态子环节串联；与之对应，非线性动态补偿过程也包含2个阶段：线性动态补偿和非线性静态校正。然后，通过函数展开将补偿器的非线性传递函数转换为等价的类线性形式一中间模型；再通过LS-SVM回归算法求取中间模型参数；最后，推导出中间模型参数与补偿器2个子模型参数之间的关系，并通过该关系实现非线性静态校正和线性动态补偿环节的同时辨识。与常规非线性动态补偿方法比较，该方法优点是明显的：（1）只需进行一次动态标定实验；（2）能给出非线性动态补偿器的数学解析表达式；（3）充分利用LS—SVM的优点，使辨识的补偿器具有更好的抗干扰能力。仿真与实际实验结果均表明该传感器非线性动态补偿方法有效。     

用遗传算法拟合传感器的输出特性

本文提出了一种用遗传算法拟合传感器输出特性的新方法。结果表明采用这种方法，不仅能拟合Ｇａｕｓｓ－Ｎｅｗｔｏｎ等传统非线性最小二乘法难以处理的传感器输出特性，而且能得到较高的精度。     

自适应光学系统中倾斜镜的自适应逆控制

为了克服自适应光学系统中倾斜镜的迟滞响应,提高响应的线性度,改善倾斜镜的控制精度,研究了倾斜镜的迟滞非线性效应。提出了一个基于频率相关的Mutified-Prandtl-Ishlinskii(MPI)模型的补偿方法来在线自适应逆补偿倾斜镜的迟滞非线性。结合反馈PID控制构成了自适应逆前馈复合控制方案,其中自适应逆前馈克服了由于频率等因素引起的迟滞曲线变化,反馈PID则改善了整体的控制性能。建立了倾斜镜二阶系统模型来估计倾斜镜系统的输出,解决了MPI模型参考信号的问题,避免了增加额外前馈传感器,保证了光能量的利用率。实验结果表明,倾斜镜系统15 Hz非线性迟滞率由原来的24.28%降为1.17%,线性度提高了约95%,控制精度较传统PID方法提高了约60%。该方法能够有效补偿倾斜镜的迟滞非线性,提高了自适应光学系统中倾斜镜的校正精度。     

多项式拟合方法在目标跟踪中的应用

文章在经典RLS自适应滤波算法的基础上.引入曲线多项式拟合的方法;在位置滤波的同时.应用多项式拟合的方法估计出目标运动的速度值.仿真结果表明滤波效果得到改进。     

多功能压力传感器与现场总线技术

传统的差压传感器一般由差压敏感元件和温度补偿网络构成,输出信息量少。在线性及温度误差的补偿方法通常采用无源网络对传感器的两个端点进行补偿,比较粗糙,补偿精度较低,对静压带来的误差无法补偿。本文介绍了ＨＡＲＴ协议智能扩散硅差压变送器的组成原理及应用,阐述了扩散硅多功能传感器的特点,以及非线性及温度误差的补偿方法。     

Aeroelastic behavior of a slender body considering free fittings

This paper presents dynamic and vibration analysis of a flight vehicle with consideration of the free fitting between its two sections. Using the Lagrangian approach, a general analytical model is developed for a non-spinning elastic vehicle in planar motion. The model contains rigid body motions and bending deformations of two sections of the flight vehicle and a nonlinear rotational spring that models the freeplay between the two sections. To express bending deformation, the mode summation method is applied. It is shown that freeplay in the joints significantly affects the trajectory of the flight vehicle. Numerical examples reveal the effect of a joint’s nonlinearity on the trajectory and stability of the flight vehicle.