比色光纤测温传感器设计

本文介绍了比色测温原理,提出了一种比色光纤测温传感器的设计方案,并通过实验验证了方案的可行性。该设计方案成本低、精度高,具有一定的应用价值。     

应用积分法的发动机内壁瞬态温度测试研究

在传热学基本原理和能量守恒定律的基础上,本文提出了利用积分法求解航空发动机壁面导热的偏微分方程,进而实现对航空发动机内壁瞬态温度的测量。借助螺塞热电偶温度传感器和多路数据采集卡,建立了瞬态温度测量系统,利用氢氧焰模拟航空发动机内部瞬态高温源,分别得出了传感器和红外测温仪测得的发动机内壁表面温度变化曲线。实验结果表明该方...     

实弹射击训练系统的设计

实弹射击训练系统在军事训练中具有十分广泛的用途。本文设计的系统采用以光电靶为核心的判靶方案,由激光器和光敏二极管构成激光网络进行弹丸信号检测,以单片机为核心的信号处理电路对信号进行处理,得到弹着点的坐标。传统的目标靶纸放置在光电靶前,通过计算机播放动画,由投影仪投射到激光光幕靶前方的靶板上来模拟射击训练场景,供射手训练...     

基于MEMS热电堆传感器的高温测量技术

为了拓宽MEMS热电堆传感器的温度测量范围,实现高温测量,根据MEMS热电堆传感器的原理,设计完成了A2TPM1334型MEMS热电堆传感器静、动态标定装置.通过试验得到标定结果;同时提供了基于MEMS热电堆传感器实现瞬态高温测试的技术方案及实现手段,并对其关键部分一红外衰减片性能进行了分析和讨论.     

锁相放大器在温度传感器校准系统中的应用

介绍了锁相放大器的原理和SR830锁相放大器在温度传感器校准系统中的应用。由于瞬态温度测量存在动态误差,需对温度传感器进行校准。温度传感器校准系统加入锁相放大器后,可检测出低温的微弱信号,提高校准系统的信噪比,拓宽校准系统的温度下限。     

热电偶动态测量误差补偿技术研究

用可高频调制的高功率CO2激光器、高速的红外辐射温度计和球面反射镜共轭光学系统对瞬态表面温度传感器可溯源动态校准系统进行了设计;利用系统所测得的输入输出数据,采用系统辨识方法建立了测温系统的动态数学模型,并利用交叉检验法验证了该模型的正确性;选择了纳曼和盖劳姆博士共同提出的反滤波方法对CHAL-010型热电偶测温系统进行了动态测量误差补偿,动态误差减小了近70%,较好地改善了热电偶测温系统的动态特性,并给出了相应的补偿结果.     

热电偶动态校准及动态补偿技术研究

介绍了利用大功率半导体激光器发出的脉冲激光作为激励源,使被校准热电偶表面产生温升,用响应速度快的红外探测器和对被校准热电偶同时对此温度变化信号进行探测,由于红外探测器的频率响应优于被校准热电偶频率响应,因此,以前者测得的值作为真值来校准后者的动态校准系统。利用该系统对普通K型铠装热电偶进行了动态校准,得到红外探测器和被校准热电偶温度-时间的曲线。热电偶补偿环节采用动态补偿滤波器进行建模,由测得的数据曲线来确定滤波器的阶次和参数,从而确立模型结构,并利用交叉检验法检验模型的正确性。试验表明：通过动态补偿模型减小了热电偶的动态误差,使之更接近于实际值,并给出了普通K型铠装热电偶补偿曲线。     

具有三维聚焦功能的微流控芯片

为了使用微流体细胞仪对细胞精确计数,采用紫外光刻工艺制作了能够真正实现三维聚焦功能的微流体检测芯片(微流控芯片).使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行二次倒模复制其结构以缩短微流控芯片制作周期、降低制作成本,并进行了芯片的封装与测试.首先,利用沉浸式光刻技术和斜曝光工艺制作了具有三维聚焦功能的SU-8微流沟道;然后,利用PDMS对所制作的SU-8微流沟道进行一次倒模,得到其负模结构;对负模结构进行表面处理后,再进行二次倒模,得到PDMS微流沟道;最后,封装PDMS微流沟道与盖片,制得微流控芯片,并对微流控芯片的沟道聚焦效果进行了测试.实验测试发现随着鞘流与样本流流速比不同,得到样本流的聚焦宽度也不同.当鞘流与样本流流速比为20∶1时,可以得到约10.4 μm的聚焦宽度.结果表明,该芯片结构可靠,可以满足进一步的流体聚焦检测要求.采用该方法制作的微流控芯片具有生产周期短、成本低、效率高和结构可靠的特点.     

一种转移脉冲宽度可调的CCD驱动电路

本文以TCD132D线阵CCD为例,介绍了一种用循环计数器和拨码开关共同作用改变CCD转移脉冲的CCD驱动电路。该电路结构简单,工作可靠,调整方便。     

蓝宝石光纤传感器在瞬态高温测量中的应用

介绍一种蓝宝石光纤黑体腔瞬态高温传感器及测试系统.测试系统由蓝宝石光纤传感器、锥度光纤、传光光纤、窄带滤光片、光电探测器、数据采集装置及处理软件组成.将在端部具有黑体腔的蓝宝石光纤装在不锈钢螺塞状的紧凑壳体中,用耐高温有机硅涂料填补间隙防止漏光,系统在氧乙炔焰加热均热金属块熔池附近的恒温区进行静态标定,采用了阶跃上升的CO2激光束对黑体感温腔加热,测量系统的动态响应时间.实验表明该系统响应时间在10-2s数量级,能在恶劣环境的下对800～1900℃瞬态高温进行测量.