光纤光栅传感器温度-应变分离技术的研究

应变、温度分离是影响光纤布喇格光栅(FBG)传感器实际应用的一个重要问题.该文通过分析FBG应变、温度交叉敏感产生的原因,提出了一种基于双FBGs的用于小应变、小温度变化范围的FBG封装.其中一个FBG只感知温度,另一个FBG既受温度的影响也受应变的影响,通过结果计算就可以分离出应变、温度,而且采用温度增敏后还可以提高温度的测试精度.     

一种快速起振中频电源的研究

中频电源是感应加热领域常用的一种设备。传统的中频电源采用扫频方式起振,其一次起振成功率不高,特别当负载变化时容易引起停振现象。针对这些问题,本文提出了一种半桥串联谐振快速起振中频电源电路。电路自动捕捉负载谐振频率,使系统自动进入谐振工作状态。通过对半桥串联谐振逆变器电路的分析、计算,再通过工作电路的实际测试,表明该设计可以满足快速稳定起振要求,且当负载变化时也能稳定工作。     

基于改进QPSO算法的电动汽车模糊控制器参数优化

目前电动汽车常以无刷直流电机（BLDCM）作为驱动器,但BLDCM调速控制系统中模糊控制器的量化因子和比例因子采用传统方法,自调节能力弱,针对该问题提出一种改进QPSO算法（AMF-QPSO）实现对量化因子和比例因子的自适应调节。AMF-QPSO算法以收缩—扩张系数（contraction expansion,CE）控制方式为研究重点,提出粒子活性概念,并以其作为反馈量实现动态自适应调节CE系数; 同时,为防止种群高度聚集,采用精英群体随机交叉学习机制,对部分活性低的精英粒子进行扰动,增强种群后期多样性。最后,通过LabVIEW实验平台,以具体案例验证AMF-QPSO算法性能。实验结果表明,AMF-QPSO优化的模糊PID控制器具有比标准模糊PID控制器和QPSO优化的模糊PID控制器更好的控制性和自适应性。     

用于袜模的新型封装服装压力传感器组

分析了目前服装压力传感器测试方法的类型,包括直接使用压力传感器获得测量点的测量值,和先测量压力作用导致的应变,再通过应变与压力的关系计算出压力的数值两种。介绍了利用第2种方法开发出主要用于袜模的新型服装压力传感器组的设计思路,为了使传感器的性能在静态时不随外部环境变化,必须对其进行封装处理。分析了单传感器的缺点,提出采用新型的带传感器夹层的封装形式构成传感器组,使其可以应用到多点测量。在此基础上通过测试证明,该传感器组既适用于单点测量也适用于多点测量。     

一种FBG载荷定位的温度补偿方法

在基于神经网络的光纤布喇格光栅(FBG)载荷定位系统中,由于测试区域内各个光栅所处的温度大致相同,如果将载荷定位系统中FBG的波长变化量两两组合,然后按一定的比例相减,将它们的差值作为神经网络的训练样本,则可抵消温度所引起的波长漂移,提高了在温度变化时FBG载荷定位系统的准确度。实验证实该方法可获得较准确的判定结果。     

压电贾卡经编机控制系统核心技术研究

详细阐述压电贾卡经编机控制系统核心组成部分的工作原理及基本结构,通过分析现有压电贾卡经编机控制系统中存在的问题,给出对应的解决方案,即改变控制系统中中继板的连接方式,由串行改为星型。实际的应用结果显示,文中提出的解决方案能够大幅度改善压电贾卡经编机现有设计中存在的问题,可以为此类设计提供思路与方法。     

基于微弯光纤敏感的服装压力传感系统设计

通过对服装压力及目前获取服装压力值方法的分析,提出利用封装后的微弯光纤设计服装压力测量系统。介绍了微弯光纤服装压力传感器的工作原理与结构设计,以及服装压力测量系统的设计。对该服装压力测量系统的可行性进行验证,结果表明,该结构具有较高的灵敏度,不仅可以应用于服装压力测量,还可以应用于其他类似的压力测量场合。     

雨量预报方法的评价模型

本文建立了“最邻近点插值法”、“反距离加权平均法”等两个降雨量预报算法模型。给出各观测站的雨量预报值，并且用三项指标对两种雨量预报准确性进行了评价。对于问题二，给出了满意度函数用来评价公众满意程度。结果表明两种预报方法公众的满意度都在95％以上。     

基于导电织物的关节弯曲角度测量传感器

柔性电容式拉伸传感器,可用于测量关节弯曲和肌肉拉伸等人体动作,具有低功耗,线性度高等优点,作为新一代可穿戴传感器在运动检测、医疗康复领域具有广泛应用前景。但现有电容式拉伸传感器存在应变灵敏度度（Gauge Factor, GF）不高的缺点,导致在关节微小弯曲角度测量方面精度较低。针对此,本文提出了一种基于无机硅胶和导电织物的分段式结构柔性电容式应变传感器。传感器采用不同杨氏模量硅胶设计了非线性结构的介电弹性体,并以柔性导电布作为电极。同时,建立了传感器的关节弯曲角度感知模型。实验结果表明,该传感器分段式结构设计稳定性好,提高了在中等应变情况下（0~50%）的应变灵敏度因素（GF=1.5）。将其安装于手套上测试,弯曲角度预测模型能够对关节弯曲角度进行较好的预测。该柔性电容式应变传感器制作工艺简单,可低成本大规模制造,该分段式结构设计与角度传感模型适用于医疗康复训练和机器人操控等创新应用。     

基于DSPic30F2020的送丝机的研究

设计一种基于DSPic30F2020微控制器的数字化送丝机,送丝机采用无刷直流电机驱动,送丝速度直接由送丝电机反馈.送丝机采用基于电流反馈和速度反馈的双闭环控制,控制精度高,稳定性好.送丝机提供RS485通信接口,便于实现数字化通信.