基于交流阻抗测量的智能油水检测方法

近年来,市场上出现了很多用于原油脱水的油水传感器和油水检测系统,但是都存在精度较低、误差大等问题,性能指标有待进一步提高,提出一种基于交流阻抗测量的智能油水测量方法。介绍了油水检测系统的原理和构成,构建了一种基于最小二乘法的非线性误差补偿模型,解决了介质温度与含水率对交流阻抗的影响,有效提高智能油水检测的准确性。实验结果表明本文所提出的方法能够有效提高原油含水检测的检测精度;采用这种非线性误差补偿方法的油水检测系统含水率检测范围为0%~100%,检测精度可以达到0.3%,检测系统准确度高,达到了设计要求,能够满足相关企业的需求。     

联合时变低通与改进形态学滤波的智能在线称量方法研究

针对检重秤在复杂工业生产环境下,受机械传动、被测物体自身振动和外界随机扰动影响导致的传感器输出信噪比低、称量准确性难以满足要求等问题,提出一种联合时变低通与改进形态学的快速数据处理新方法:时变低通滤波器作为一级滤波,通过在信号跃变时,迭代优化滤波器参数,使边沿信号得以快速响应,有效消除冲击干扰,并抑制称重信号在滤波过程中的相位失真;然后采用改进形态学滤波器进行二级滤波,通过选择零值线性结构元素,并优化结构元素长度以及操作算子的权值系数,加快了动态称重的响应速度。实验结果表明,该方法能有效抑制各类干扰影响,提高测量准确度,最终实现运行速度达120 m/min,最大秤量400.0 g,满足国家标准《GB/T 27739—2011自动分检衡器》XIII级要求的检重秤搭建。     

基于EMD与分批估计的动态称量快速融合方法

活体动物动态称量在生物医学实验中具有举足轻重的作用。为实现活体动物快速、准确的称量,提出基于EMD与分批估计相结合的动态称量信息融合方法:首先利用经验模态分解(EMD)方法解析活体动物动态称量的采样信号,提取表征采样信号的趋势或均值的残余量,计算各阶本征模函数(IMF)与采样信号的相关系数,根据相关系数分辨虚假IMF,并将虚假IMF和原残余量之和作为新残余量;然后对新残余量进行分批估计,消除各种噪声、扰动对称量结果的影响,获得准确的动态称量值。通过建立动态称量系统的仿真模型,对基于EMD与分批估计相结合的动态称量信息融合方法进行了仿真实验,仿真结果表明该算法准确度高。为了验证基于EMD与分批估计相结合的动态称量方法的有效性,进行标准砝码的静态称量和小鼠的动态称量试验,实测结果表明该方法稳定、可靠,称量误差≤±0.5%。     

基于时间最优模糊PID温度控制的水分测定电子天平

本文以DSP为信息处理单元，将电子天平与红外干燥箱融为一体，设计了一种水分测定电子天平，这种仪器具有水分测定与质量称量两种计量功能。采用时间最优控制与模糊PID控制相结合的控制策略对干燥箱的温度进行实时控制，既可发挥时间最优控制快速消除大偏差的优点，又能发挥PID控制精度高，超调小的优点，从而使静态、动态性能指标较为理想，同时又达到了准确、快速测定的目的。利用模糊控制可在线调整PID控制器的参数。实验结果表明，本文采用的控制方法缩短了系统响应的上升时间，提高了仪器的测量精度。     

用模拟数字混合乘法器实现矢量测量的原理及误差分析

模拟数字混合乘法矢量测量法原理中零阶保持器和D/A转换器的使用都必然会带来一定的原理性误差。针对零阶保持器引起的幅度误差和相位误差,以及D/A转换器有限字长引起的误差进行了较为详细的分析,并进行了D/A误差仿真试验。结果证明,相位测量的理论误差为零,幅度测量的理论误差可用修正系数消除,且D/A有限字长引起的误差远小于一个LBS。     

添加剂、隔膜对锂离子电池过充性能的影响

采用电聚合添加剂环己基苯、联苯来改善以钴酸锂为正极材料的高容量锂离子方形电池过充性能(1 C 10 V、3 C4.8 V),并探讨隔膜性能对电池过充测试的影响。实验发现,1 C 10 V过充测试,电解液中添加环己基量增加时能提高电池过充测试的通过率,添加5%(质量分数)环己基苯+5%(质量分数)联苯时能对电池起到良好的保护效果,但对3 C 4.8V所起的作用不大;具有较大的穿刺强度的隔膜能对电池3 C 4.8 V过充测试起到良好的保护作用;隔膜型号与添加剂对电池循环厚度及容量保持率均有一定的影响,加入添加剂后电池循环性能下降,而良好的隔膜性能可提高电池循环性能。     

脉宽调制式电子分析天平的漂移补偿方法研究

温漂和时漂对脉宽调制式电子分析天平示值影响较大且难以区分,分析了永磁体剩磁、动圈长度、恒流源采样电阻、电子元件参数等温漂和时漂影响机理,考虑电磁力平衡传感器各特征位置温度变化及内外温度梯度影响,建立了温漂与温度变化的二次多项式、与温度梯度的近似线性关系以及时漂与时间的指数关系,通过叠加得到示值漂移非线性混合补偿模型,并设计了一种能够同时辨识温漂和时漂模型参数的空载和满载组合漂移实验和数据处理方法,通过大量非均匀温度变化实验得到模型参数,利用该模型对量程220 g、分辨力0.1 mg的电子分析天平进行补偿验证。结果表明,补偿后的天平加载220 g并保持30 min后的示值漂移小于1 mg,零点示值漂移小于0.5 mg,满足国家标准《JJG1036-2008电子天平检定规程》规定的I级天平对温漂和时漂性能指标要求。     

基于TMS320F2812的多轴运动控制系统研究

为了增强运动控制系统的通用性和可移植性,实现速度、位置、转矩的精确控制,采用TMS320F2812作为控制板核心处理器,结合点胶应用,构建一套三轴自动化点胶运动控制系统.利用空间坐标变换的方法,把三维空间轨迹转化成二维平面轨迹,然后采用数据采样插补算法对平面圆弧进行插补计算,最后进行逆变换把结果转化到空间对应的进给数据.仿真和实际运行结果表明,该系统工作稳定,插补精确度高,满足工业要求.     

基于复合RBFNN的数字温度传感器误差补偿方法

数字温度传感器存在零点误差与非线性误差,需要进行误差补偿.提出了一种复合径向基函数神经网络(CRBFNN)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,构造两个相互独立的子RBFNN网络,获得两个独立的冗余补偿值;然后根据特征阈值、数字温度传感器的输出估计器和权值调节器,获得复合RBFNN输出融合权值...     

基于MSP430F449的掺杂煤炭快速检测系统设计

介绍了一种基于MSP430F449的掺杂煤炭快速检测仪的设计,阐述了该系统的工作原理和系统设计方案。该系统以DDS芯片AD9833为核心设计激励源,采用24位高精度A/D转换器CS5532实现数据采集,通过RS—232实现上位机和下位机的通信。在煤炭阻抗数据预处理中,采用剔除疏失误差技术,并设计了基于LabVIEW的上位机数据库管理系统。实验证明:该仪器便于携带,低功耗,能够准确识别煤炭的掺杂情况,同时具有操作简单、稳定可靠、方便管理等特点。