A novel fiber Bragg grating vibration sensor with double equal-strength cantilever beams

In practice, since the measurement environments are usually complex, the electromagnetic interference problem has been an important issue for sensor applications, and the fiber sensor can overcome it effectively. this paper proposes a new type of vibration sensor based on fiber Bragg grating (FBG). The vibration sensor with double equal strength cantilever beams structure can further improve the measurement stability. The physical model of FBG vibration sensor was established, and the structural parameters of the double equa-strength cantilever beams were designed and optimized by finite element analysis. Both simulation and experimental tests are included in this paper to illustrate the low-frequency vibration performance of the designed vibration sensor. Among, the sensitivity of the sensor was 0.024 0 pm/(m.s-2), the natural frequency was 185 Hz, and the linearity was obtained, which further verify the stability and reliability of the sensor vibration frequency measurement.     

桥式起重机起重量监测系统研究

针对桥式起重机超载作业存在的危害,设计了基于无线收发模块SRWF-1的起重量监测系统。整个系统有效地结合了传感器检测技术、无线通信技术和信号处理技术,将采集的钢丝绳应力信号通过无线通信技术传至主控制器,主控制器对信号进行处理,最后显示起重量,并能对超载现象进行报警。试验结果证明该系统能有效地预防超载作业。     

经纬仪调平对心系统总体设计

为实现经纬仪在操作中自动化操作,提高经纬仪方位测角精度.对具有调平误差补偿功能的经纬仪自动调平对心系统进行总体设计研究;选用高精度的倾角传感器作为水平倾斜检测传感器,保证了调平误差补偿的有效性;利用面阵CCD,采用数字图像处理方法定位站点圆形标记中心,对心测量精度可达到亚像素级,为经纬仪精确对心提供了可能.试验结果表明:在满足经纬仪调平对心实现自动化操作的同时,对心精度可达到0.04 mm,经调平误差补偿后的方位测角精度较传统手动操作精度有所提高.满足对经纬仪测量精度和自动化的要求.     

压差式FBG传感器静态压力特性实验研究

在分析压差式FBG(光纤布拉格光栅)传感原理的基础上,采用液压校验仪和Q8384光谱仪对其静态压力传感特性进行了实验研究,并对实验结果进行了误差分析。实验结果表明,在0～0.35MPa的压力范围内,FBG的灵敏系数为3pm/kPa,布拉格波长随着压差的变化呈现出良好的线性关系和重复性,且迟滞现象较小,可以用于液压系统的流量测量。     

基于C8051F120单片机的混合式步进电机驱动系统设计

高精度、低振动的步进电机控制是经纬仪精确自动调平的关键.针对一般混合式步进电机控制分立器件多、电路复杂,本文提出了使用单片机C8051F120为核心的步进电机控制方案.利用C8051F120单片机的高集成度和高运行速度,根据经纬仪自动调平系统要求,阐述基于C8051F120单片机的斩波恒流细分驱动技术,重点讨论了硬件电路实现方法,给出硬件功能框图及软件设计思想,设计的电机驱动电路能够简化硬件结构,提高调平精度和电机运行稳定性.     

基于高光谱图像探测与感知的伪装效果评估方法

为解决高光谱侦察过程中目标的伪装评估问题,提出一种联合探测与感知的高光谱伪装效果评估方法。利用局部异常检测算子提取每个像元与周围背景的差异性指标,结合空间密度聚类和领域融合算法,分割潜在目标区域;建立反映光谱差异性和整体伪装特征的显著性指标,基于有限时间搜索策略进行高光谱伪装评估,从伪装评估指标和时间-评价分数多重角度得到伪装评估结果。仿真实验表明,该方法克服了传统基于多特征描述的评估方法评价指标单一的问题,能够较为客观和准确地给出评估结论,为目标伪装效果评估提供可靠的参考依据。     

带有蓄能器的新型电静液作动器的启动特性研究

电静液作动器（EHA）广泛用于飞机和机器人系统，其应用正在逐步向大型机械设备发展。本文提出了一种在活塞侧连接一个蓄能器的新型EHA结构，该结构用于在空载情况下实现快速启动。此外，当外部负载突然施加或改变时，为了使蓄能器以最佳状态吸收系统压力和流量的脉动，提出了一种新的参数自适应控制方法（PACM）。建立了EHA和PACM的数学模型，并证明了所提出的结构和PACM的可行性和有效性。仿真结果表明，传统液压结构的EHA启动时间为62.8 s，而我们提出的配备蓄能器的EHA的启动时间为2.1 s，这使EHA的启动时间缩短了96.6％。当施加5000N的外部负载时，采用PACM可以使压力脉动降低31％，并且流量曲线过度平滑，可以根据特定的工作条件方便地调整PACM参数。     

基于EEMD的圆弧齿轮泵空化流动及振动特性试验研究EI北大核心CSCD

针对圆弧齿轮泵由空化造成的振动问题,提出一种基于经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)的圆弧齿轮泵空化流动及振动特性试验方法。以圆弧齿轮泵空化试验平台为基础,引入EEMD分解及希尔伯特边际谱分析技术,得到了不同转速及不同出口压力下的监测点的频域结果,实现了对圆弧齿轮泵振动特性的研究。试验表明:EEMD分解及希尔伯特边际谱分析技术,可以有效地识别圆弧齿轮泵出口振动特征;在额定出口压力下,随着工作转速的增大,泵出口处振动加速度信号的振动主要引起低频段能级上的增加,其中以1000~1500 Hz尤为剧烈,形成能级最大的谱峰;在额定转速下,随着出口压力的增大,振动加速度信号的边际谱峰值、中心频率位置及频率变化范围呈现出先增大后减小再增大的趋势;进一步可提取圆弧齿轮泵振动加速度信号的边际谱峰值、中心频率以及带宽作为泵空化特征参数进行分析。     

Sr0.8Re0.2Fe11.8Co0.2O19(Re=La,Nd)的制备、表征及吸波性能

采用溶胶凝胶法,制备Sr0.8Re0.2Fe11.8Co0.2O19(Re=La,Nd)复合铁氧体。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、振动样品磁强计和矢量网络分析仪表征粉体的结构及电磁性能。结果表明:得到的粉体为纯净的磁铅石型铁氧体,La3+掺杂样品的各项性能明显改善。在室温条件下,稀土离子掺杂后样品的Ms受到稀土离子掺杂的影响较小,Hc则明显提高;La^3+掺杂样品和Nd3+掺杂样品的Ms值接近,前者的Hc值则明显强于后者的,Sr0.8La0.2Fe11.8Co0.2O19的Ms和Hc分别为58.08A m^2/kg和362.0kA/m。稀土离子掺杂使铁氧体样品的复介电常数(ε′和ε″)增大,与Nd3+掺杂样品相比,La3+掺杂样品的介电损耗和磁损耗改善更为明显。利用传输线理论优化设计时发现,在1.2~2.4 mm之间,随着厚度的增加,Sr0.8La0.2Fe11.8Co0.2O19的反射率峰值先减少后增加,逐渐向低频移动;在厚度为2.0 mm时,其反射率峰值达到最小值为27.8 dB(11.8 GHz),小于10 dB的吸波带宽为5.2 GHz(9.5~14.7 GHz)。