基于遗传算法的ADC动态性能参数寻优及计算系统设计

针对模数转换器(ADC)动态性能参数求取过程中存在的影响因素繁多、计算标准不一致、计算结果差异大等问题,利用遗传算法对各个影响因素进行参数寻优和ADC动态性能参数计算。基于MATLAB GUI开发平台设计了相应的参数寻优及计算系统,可实现训练样本数据的导入、各个影响因素的参数寻优、测试样本数据的导入和验证、以及ADC动态性能参数的计算等功能。将该系统与德州仪器公司Analog Engineers Calculator软件之间的计算结果进行比对分析,二者之间的计算误差不超过0.94%,说明该系统有着较高的ADC动态性能参数计算稳定性和准确性。     

基于落锤装置的力监测压力绝对校准方法研究

在详细探讨了利用落锤装置进行压力校准的多种途径的基础上,针对力监测压力方法中存在的传感器力值测量精度易受预紧力和惯性力影响的问题,提出了一种改进方法,即在落锤装置原有锤头结构的基础上自行研制了高精度的应变式力传感器,推导了通过自研力传感器监测造压油缸内压力的惯性力修正模型,并总结了模型进一步简化所需满足的前提条件。在此基础上分别对传统和自研力传感器开展了多组校准试验,试验结果表明,采用过渡件和螺栓固定等传统安装方式会对力传感器产生附加预紧力和惯性力两方面的不良影响,造成传感器在测量锤头和活塞杆之间的撞击力时产生很大的测试误差;自研力传感器在满足重锤质量远大于活塞杆质量并保证撞击对中精度的前提下,能够直接根据传感器测得的力值和活塞杆横截面积计算出缸内的压力,和现有的比对式准静态校准方法相比,其高压段压力监测精度优于1%,可作为一种有效的压力校准方法。     

基于绝对式准静态校准的测力传感器分析

在详细探讨了利用落锤装置进行压力校准的多种途径的基础上,对于力监测压力的绝对式准静态校准方法,若采用制式产品的测力传感器通过螺栓连接的方式固定于落锤装置时,在测力过程中会受到摩擦力、预紧力和惯性力等影响。为了精确测量锤头撞击精密活塞杆时力的大小,根据目前装置的结构及设计要求,研制了锤头及敏感元件一体化的高精度应变式测力传感器并对其进行理论计算和仿真分析,通过试验进一步研究测力传感器的静态特性和动态特性,最终通过试验验证了其可行性。     

基于预压水激波管的压力传感器动态校准实验研究

针对目前国内水下冲击波压力传感器校准方法存在的缺陷,提出了一种基于预压水激波管的压力传感器动态校准实验方法.分析了预压水激波管比对式动态校准原理,研究了传感器动态特性影响因素,基于所组建的标准压力监测系统对水下冲击波压力传感器进行了动态校准实验,并采用傅里叶变换法得出了水下冲击波压力传感器的动态特性.实验结果表明,基于预压水激波管的压力传感器动态校准实验方法可以有效地对压力传感器进行动态校准并准确地获取其动态特性.