微张力测量模型设计与实验研究

对差分结构的霍尔式张力测量模型进行了研究,基于线性霍尔元件和悬臂梁设计了挠度参变量和转角参变量两种微张力测量模型.应用悬臂梁系统将待测张力转换为位移和转角的变化,并以它们为中间参变量,建立了张力与霍尔电压的线性关系,实现了用线性霍尔元件以磁敏的方式测量张力.模型的对称互补式设计,不仅抵消了非线性变量对测量的影响,还能提高信号输出幅度.模型的差分式电压输出,能够抑制共模干扰和零点漂移.两种模型均能实现单一线性变量测量,实验结果符合理论结论.对比实验研究表明,挠度参变量微张力测量模型的灵敏度和线性度均优于转角参变量微张力测量模型,论述了设计原理并给出了理论计算.     

用改进的差分式Hopfield网络实现线性二次型最优控制

为解决差分式Hopfield网络能量函数的局部极小问题,本文对之改进得到一种具有迭代学习功能的线性差分式Hopfield网络.理论分析表明,该网络具有稳定性,且稳定状态使其能量函数达到唯一极小值.基于线性差分式Hopfield网络稳定性与其能量函数收敛特性的关系,本文将该网络用于求解多变量时变系统的线性二次型最优控制问题.网络的理论设计方法表明,网络的稳态输出就是欲求的最优控制向量.数字仿真取得了与理论分析一致的实验结果.     

利用线性霍尔元件的电子水平尺

为了克服气泡式水平尺可读性差,难以看准的问题,利用固体摆和两个线性霍尔元件设计水平检测尺。摆的轴心在圆柱面的圆心上,摆的下端放置永磁铁;两个霍尔元件固定在圆柱面上,霍尔元件的电压输出通过差分放大后,送电压表指示。当圆柱面放置在水平面是时,电压表表指示零位,当圆柱面绕轴偏离水平时,电压表指示偏转一定角度。     

一种新颖实用的非接触式微位移传感器

这里介绍的微位移传感器,采用目前国际上新颖的高灵敏度线性砷化镓霍尔元件,将微位移信号非接触地转换为该霍尔元件在相应磁场中的霍尔电势的电信号,从而克服了一般微位移传感器的缺点,同时通过单片微机技术的应用,使其尺寸更小、精度高,便于现场应用,既可测静态,又可测动态,而且也很容易的实现数     

基于霍尔器件的非接触式角度传感器研制

霍尔元件是一种对磁场敏感的传感器件,具有防烟尘干扰、抗振动和成本相对低廉等优点;利用线性霍尔元件作为检测,采用微机细分方式,设计了一种可从0°到大于360°范围内角度进行非接触测量的系统,给出了角度测量的原理、电路的构成及设计方法,实验表明,该系统测量精度达到设计要求,可广泛应用于工程测量领域.     

三维磁敏传感器的设计及误差分析

采用三维磁敏传感器有助于降低磁场测量系统的复杂性和提高磁场测量速度.介绍了基于霍尔元件的三维磁敏传感器的设计方法,分析了霍尔元件的粘贴角度偏差、传感器的体积对测量精度的影响,并对传感器的总体误差进行了估算,其分析结果对三维集成磁敏传感器的设计具有指导意义.     

基于霍尔元件的矿用钢丝绳探伤仪研究

针对目前钢丝绳探伤仪无法准确检测钢丝绳是否发生损伤的问题,基于漏磁检测法设计了一种基于霍尔元件的矿用钢丝绳探伤仪。采用永磁体磁化钢丝绳,当钢丝绳受损时损伤处会有漏磁产生,利用霍尔元件采集钢丝绳损伤处的漏磁信号,通过分析霍尔元件的输出电压波形判断钢丝绳是否存在损伤。为了进一步提高该探伤仪检测的准确度,优化了霍尔元件的轴向、周向和径向布置方式:利用Ansoft Maxwell对钢丝绳的磁化情况进行仿真,根据仿真结果确定霍尔元件的轴向布置方式,霍尔元件的轴向位置选择布置在探伤仪的中心位置;为了消除钢丝绳的股间效应,对霍尔元件的周向布置进行了计算与设计,当2个检测点的周向距离为29mm时可基本消除股间效应的影响;采用改变提离距离的方法研究了霍尔元件的径向布置,钢丝绳运动过程中会产生抖动,为防止钢丝绳与霍尔元件产生接触导致设备损坏,需根据钢丝绳的抖动情况选择合适的提离距离布置霍尔元件。实验结果表明,该探伤仪可以根据钢丝绳损伤处信号突变情况准确检测钢丝绳是否发生损伤。     

宽范围线性可调OTA的设计及应用

为了解决基本差分式OTA输入范围有限,跨导不能线性调节且调节范围不宽的问题,采用两个平方电路分别为两个基本差分式OTA提供偏置电流,实现了一种跨导宽范围线性可调全差分OTA（LOTA）。通过引入参考电流,解决了电压输入范围和跨导调节范围不能同时增大的矛盾,同时又实现了跨导增益从负到正的范围内连续线性调节。作为应用,利用提出的LOTA作为基本模块实现的二阶通用滤波器可实现极点频率连续线性调节。电路的性能通过PSPICE仿真得到了验证。     

基于霍尔元件的液压阀阀芯位移传感器

针对液压阀阀芯位移检测问题,提出了一种基于线性霍尔元件的液压阀阀芯位移传感器结构.介绍了新型耐高压霍尔传感器的结构组成和工作原理;建立了传感器磁场有限元仿真模型,仿真分析了磁感应强度与阀芯位置之间的关系;最后研制了新型耐高压位移传感器,并进行了实验研究,结果表明:在2mm范围内传感器的线性度为1％,可用于比例阀芯位移检...     

基于大电流检测的霍尔传感器应用

介绍了传统开环和闭环霍尔传感器的基本原理,并就传统霍尔传感器配合磁环的方法和新型磁集极霍尔传感器在大电流检测中的应用方案进行了对比,分析了它们的优缺点.以MLX91205磁集极霍尔传感器为例,重点研究了磁集极霍尔传感器在电动汽车中的电机控制器的大电流情况下的测量应用,实验结果表明:其具有测量范围宽、高线性度、低磁滞、高...     

差动变压器内部磁场测试系统的研究

介绍了一种磁场测试系统,通过在差动变压器的绕组骨架上嵌入霍尔传感器,构建以霍尔传感器,信号调理电路,PCI-1711数据采集卡和虚拟仪器开发软件LabVIEW为主体的数据采集系统。该系统通过对霍尔传感器输出信号的实际采集和信号处理,得到差动变压器铁芯的径向磁场分布。针对差动变压器的参数使用Magnet软件建立了仿真模型,并仿真差动电压器磁场分布,从而验证该测量方法是可行的,测量结果是正确的。     

基于霍尔传感器的金属管转子流量计的设计

介绍了一种基于霍尔传感器的金属管转子流量计,着重介绍了设计方法、利用霍尔传感器对浮子位移进行检测的基本原理以及霍尔传感器输出信号处理系统的基本构成和功能,分析了这种新型金属管转子流量计的主要特点。实际测量表明:该流量计具有准确度高、可靠性高、结构简单、智能化等特点。     

Texture classification using rotated wavelet filters

We propose an approach to the texture classification problem using a set of two-dimensional (2-D) wavelet filters that are nonseparable and oriented for improved characterization of diagonally oriented textures. Channel energies are estimated at the output of both the new filter bank and a standard discrete wavelet frames (DWF) filter bank. Classification results obtained using each individual method and in combination are presented. The results show that the oriented filter set results in finer discrimination providing complementary texture information to the DWF by making use of its orientation selectivity. As a result, a combination of the features from the output of two filter banks improved the classification accuracy significantly with a smaller number of features     

基于互补子词单元词图融合的集外词识别*

混合模型在进行集外词识别时,采用不同类型的子词单元通常具有性能上的互补性.基于此种情况,文中提出互补子词单元词图融合的集外词识别方法.首先分别采用音节和字母音素对搭建2套具有性能差异性的混合模型系统.然后获得这2套系统的识别词图,并合并处理词图中的子词单元.最后分别采用基于词图并集和基于词图交集的融合策略融合处理后的词图,得到更好的集外词识别结果.实验表明文中方法性能优于单系统及ROVER方法.     

基于STC15的5G电动农业机械遥控系统设计

为解决当前航模遥控系统遥控距离不足以及控制精度无法满足控制要求的问题,设计了基于STC15的5G电动农业机械遥控系统。该遥控系统以STC15W4K32S4作为主控芯片,由5G模块、霍尔操纵杆、滤波电路等电路组成。电动农业机械遥控系统通过操纵杆控制脉冲宽度调制(PWM)输出信号,经5G模块进行远距离数据传输,经过比例积分微分(PID)算法调节,实现大部分农业机械运动的控制。试验结果表明:电动农业机械遥控系统可通过5G通信实现远距离PWM输出信号控制电动农业机械运动。5G电动农业机械遥控系统将PWM遥控系统与5G技术相结合,增加遥控控制范围。5G通信的高传输速度使得控制精确性与系统灵敏度大幅提高。该方式可实现对农机运动的精细化控制。     

基于改进全卷积网络的小麦图像分割

针对漫水填充结合模板匹配的双面联合分割方法对小麦图像进行分割存在过分割以及欠分割现象,提出基于改进的全卷积网络的图像语义分割方法.该方法融入前二个池化层的输出信息作为Softmax层的输入,探讨并得出了只融入第二个池化层的输出信息的网络模型优于同时融入前两个池化层的网络模型,引入Batch Normalization层到网络层中,并且针对小麦图像的需要将原来的21类网络输出类别更换为2类输出.实验采用建立的小麦图像数据库,结果表明改进后的网络使得过分割和欠分割现象明显减少,分割效果得到了显著提升,并且使用F-measure定量分析了模型的有效性.     

用霍尔元件实现功率测量的新方法研究

在分析现有的功率测量方法的基础上,提出了一种用霍尔元件实现功率测量的新方法—霍尔元件法。通过一个合适的测量电路,把功率转化成霍尔元件的磁通量和控制电流的乘积,然后,根据霍尔元件输出电压的大小,便可以计算出功率值。实验结果表明:测量准确度优于±0.1%。     

Non-linear feedback control of parabolic partial differential difference equation systems

This paper proposes a general method for the synthesis of non-linear output feedback controllers for single-input singleoutput quasi-linear parabolic partial differential difference equation (PDDE) systems, for which the eigenspectrum of the spatial differential operator can be partitioned into a finite-dimensional slow one and an infinite-dimensional stable fast complement. Initially, a non-linear model reduction scheme which is based on combination of Galerkin's method with the concept of approximate inertial manifold is employed for the derivation of differential difference equation (DDE) systems that describe the dominant dynamics of the PDDE system. Then, these DDE systems are used as the basis for the explicit construction of non-linear output feedback controllers through combination of geometric and Lyapunov techniques. The controllers guarantee stability and enforce output tracking in the closed-loop parabolic PDDE system independently of the size of the state delay, provided that the separation of the slow and fast eigenvalues of the spatial differential operator is sufficiently large and an appropriate matrix is positive definite. The methodology is successfully employed to stabilize the temperature profile of a tubular reactor with recycle at a spatially non-uniform unstable steadystate.