矢量控制电动执行器死区补偿新方法

逆变器的死区会导致电动执行器在低速时出现电流畸变,严重影响系统的稳定性。在理论上,根据电流的过零点可以进行死区补偿,但是在实际系统中,由于噪声的影响,难以检测精确的电流过零点,因此可能出现误补偿。针对以上问题,提出了一种新的死区补偿方法。对电流进行矢量分解,用电流的矢量角来间接判断电流的过零点,同时对阶跃补偿电压进行线性化处理,有效减小了可能的误补偿电压。为了验证算法,在一台0.8 k W矢量控制电动执行器上进行死区补偿实验和转速阶跃变化实验,实验结果表明,所提方法可以有效地对死区进行补偿,并明显改善了电动执行器的低速稳定性,由此证明了所提方法的有效性和可行性。     

基于特征参数识别的导波雷达物位计信号处理方法

国内导波雷达物位计根据回波信号的最大峰值来计算传播时间,所以,测量精度差、盲区大。为此,提出一种基于特征参数识别的信号处理方法。对回波信号进行一阶求导得到多个特征参数,根据这些特征参数来判断真实的物位回波;采用移动平均滤波、线性插值和2阶Lagrange插值确定回波定位点以计算传播时间;再对计算结果进行限幅滤波和中位值平均滤波,得到较为准确的测量结果。在相同硬件条件及金属干扰情况下,与国内导波式雷达物位计进行水位测量对比实验。实验结果表明,在理论误差为2~4cm的情况下,所研制系统的实际测量误差小于1cm,测量盲区从30cm减小至20cm。这说明所提方法可以有效地排除干扰,提高了测量精度,减小了测量盲区。     

抗强固定干扰的涡街流量计系统设计及言号处理方法研究

一些工业现场存在较强振动干扰,其频率在涡街流量信号的范围内,且功率大于涡街流量信号的功率.采用数字涡街流量计根据流量信号占优原则来确定流量频率,就无法得到正确的测量结果.为此,设计了陷阱频率、陷阱宽度和陷阱深度可任意调节的陷波滤波器.采用陷波滤波器消除固定强干扰;用功率谱分析计算出涡街流量信号的频率.消除了在涡街流量信号范围内的强固定干扰,又不影响流量的测量.用Microchip公司的dsPIC33FJ256MC710 DSP研制了涡街流量计信号处理系统,并取得很好的实验效果.     

《传感器与检测技术》教材建设

为了配合自动化类专业"传感器与检测技术"课程的教学,我们将"传感器原理与应用"和"自动检测技术"有机地融合在一起,编写了《传感器与检测技术》教材。该教材突出"一个核心:测量;两个方面:传感器和仪表;三个重点:原理、电路和应用"。此外,本教材还简要介绍了一些实用的共性技术和新技术。     

信号检测、处理及实现系列教材建设

本文面向自动化和电气工程专业,介绍笔者编著的信号检测、处理及实现系列课程的教材、参考书及实验指导书,构建信号检测、处理及实现完整的知识体系。系列教材注重培养学生分析和解决问题的能力;融入科学的教学方法,梳理思路;更新教材内容,简要介绍新技术。系列教材在推动工程教育教学改革中发挥了较好的作用。     

阈值控制的电磁流量计偏置调节方法

电磁流量传感器输出信号存在低频漂移的偏置干扰,若不处理就直接放大,会使运放饱和,导致电磁流量计无法正常工作。一种基于阈值控制的偏置调节方法。在系统初始化阶段,计算偏置调节系数K;在流量测量过程中,根据阈值判断信号是否需要调整偏置;若需要调整,则在下一个励磁周期的开始时刻更新DAC输出,一次性将信号偏置调整回零伏附近。该方法避免了频繁调节偏置,保留了信号的原始特性,便于后续处理。针对调整过程所产生的阶跃干扰,改进了数字信号处理算法,确保测量精度。仿真实验和实际水流量标定实验证明,该偏置调整方法是可行的和有效的。     

不分光红外气体分析仪信号处理与控制系统研究与设计

将先进的数字信号处理和控制方法应用于不分光红外气体分析仪,研制了不分光红外气体分析仪数字信号处理与控制系统。采用基于周期图法的幅值谱方法,计算不分光红外气体分析仪传感器输出信号的幅值,并进行频谱校正,提高计算精度。基于实验数据,采用最小二乘方法建立气体浓度与传感器信号幅值之间的关系,从而实现整个系统的线性化,确保测量精度。采用基于PWM波的积分分离的PI控制算法,控制不分光红外气体分析仪接收器的温度,响应速度快,稳定性好。     

一种改进的科里奥利质量流量计信号处理方法

本文采用自适应ⅡR陷波器对科里奥利质量流量计信号进行滤波,计算其频率;采用自适应谱线增强器从含有噪声的数据中提取出基频信号.然后采用滑动Goertzel算法实时计算两路信号之间的相位差,并根据频率和相位差计算出时间差,测得质量流量.仿真结果表明本文所研究的方法是有效的.     

基于TICortex-M3的电机控制实验装置

设计一套基于TI Stellaris系列芯片的电机控制实验装置,其硬件包括LM3S9B96微控制器、LM3S811微控制器、板上外设电路模块和电机驱动电路模块等。软件包括基本的Keil uVision4操作、直流无刷电机控制、直流电机控制、步进电机控制和串口通信实验。实验结果表明,该装置操作简单、成本较低、控制效果明显、演示方便。     

以DFT为例探讨数字信号处理教学方法

数字信号处理是一门重要的专业基础课程。根据课程的特点和教学中存在的问题,提出相应的解决方法,即强调教学内容的意义,形象化教学,循序渐进,注重实际应用。教学实践表明,这些方法是必要而有效的。