静电传感器在油液在线监测系统中的应用

将静电传感器技术运用到油液在线监测系统中去,对机械设备的磨损情况进行分析;研究了油液磨粒荷电机制,以及磨粒荷电量的影响因素;提出了一种改进的静电传感器测量模型,利用大型有限元分析软件ANSYS,对影响静电传感器性能的主要因素进行了仿真分析,并对传感器的结构进行了优化设计;研究了磨粒浓度与传感器测量电压之间的关系,运用静电传感器在线监测机械设备润滑油中磨损颗粒的荷电情况,得到设备磨损的监测结果,验证了静电监测方法的有效性。     

液压系统油液在线监测技术研究

对液压系统的常见故障及常用监测方法进行了分析,提出将静电传感器技术运用到液压系统在线监测中;研究了液压系统油液在线监测机理、磨粒荷电量的影响因素;设计了一套适用于液压系统的油液在线监测系统;研究了磨粒浓度、大小及材质与传感器测量电压之间的关系.运用静电传感器在线监测液压系统工作介质中磨损颗粒的荷电情况,得到液压系统磨损的监测结果,验证了静电监测方法在液压系统在线监测中的有效性与可行性.     

变电站直流电源无线监测系统的设计

针对急剧增加的变电站直流电源设备有必要进行其工况远程在线监测的这一情况,设计了一种基于zigbee无线传感网络的变电站直流电源监测系统,系统通过非接触式传感器实现对直流电源设备的温度,电压以及电流的实时测量以获得监测数据,利用zigbee无线传感器网络技术,由无线网络协调器将无线传感器节点上的监测信息送至在线监测中心,实现对变电站直流电源的远程在线监测。系统在投运后变电站直流电源系统故障明显下降,并产生了良好的经济效益,大大提高变电站的安全稳定运行水平。     

一种新型的电容式油气两相流相份额传感器

本文介绍了一个高精度的电容式两相流相份额传感器。该传感器是非插入式,传感部件与测量电路集成一体,排除了寄生电容和杂散电容的影响,使测量精度和稳定性大大提高;输出是直流电压信号,便于计算机自动采集数据;动态反应快,适于实时在线测量。可用于管内油气两相流相份额测量、流型识别、两相流量测量和流动状态监测     

电气设备温度在线监测系统设计

为预防电气设备异常升温而导致的电力故障等问题,设计一种以无线传感器网络(WSN)为核心,传感器技术为基础的温度在线监测系统。系统由6个传感器节点和1个数据汇总单元组成,传感器节点负责温度测量并通过无线传感器网络将温度信息发送给数据汇总单元;数据汇总单元会在每天的规定时间将各个传感器节点测量数据无线传送给巡检员并在系统供电电压不足或者设备异常升温时发出报警短信。测试实验结果表明:无线传感器网络有效通讯距离远,系统功耗低,测量数据准确可靠,适合于电力系统的温度在线监测。     

加工误差智能检测分析系统

本文提出一种加工误差分析的系统。该系统由传感器、A／D转换器和微型计算机组成。被测误差由传感器检测并转换成电压信号，再由A／D转换器进行数据采集，传入微机，微机对测量数据进行处理，得出加工误差分析所需的误差理论分布曲线等有用信息，从而使测量分析结果更准确，更迅速，为在线分析提供了可能。     

基于介电常数的自动切水器的设计及研究

为保证油品的质量必须将储油罐内明水切除,根据油水介质的介电常数的不同,设计以ATMEGA 32单片机为控制机芯的圆柱式差动电容传感器,建立传感器测量模型,通过信号检测调理,将传感器电容信号转换成电压信号,发送到单片机进行数据处理后在屏上显示检测结果。通过对切水器进行在线切水模拟测试,验证了该切水器可实现长时间切水作业,极大地提高了切水的效率,为油水的分离提供了科学依据。     

铅酸蓄电池多参数在线检测系统的设计

针对现有蓄电池检测仪器数据汇总困难的问题,设计了一种铅酸蓄电池多参数在线检测系统。该系统支持多台传感器同时测量和网络化数据收集,传感器使用交流注入法测量蓄电池内阻,并设计有温度和电压的采集电路;测得数据按照Modbus-RTU协议打包上传至上位机存储,同时该系统设计有异常电池预警机制。实验结果表明,此传感器可有效检测蓄电池的内阻,精度满足电池监控的需求。     

硅压阻式压力传感器测量误差在线补偿方法研究

由于硅压阻式压力传感器的测量精度易受温漂和非线性等因素影响,而现有测量误差数字补偿方法实时性不高,因此提出了一种基于二元插值算法的异频分步在线补偿方法。首先采用三次样条插值算法对传感器输出电压和工作温度插值,抑制温漂;然后利用拉格朗日插值算法对压力和电压进行分段插值,减小非线性误差;同时降低温度的插值频率以减少每个压力插值周期内计算量,克服了传统的插值补偿方法将两个变量在一个插值周期内计算时间长的缺点。通过传感器标定和误差补偿实验验证了该方法的补偿精度在0～60℃的温度范围内满足±0.05%FS的误差要求,并且在设计的采集系统上实现1 kHz的数据输出速率。实验结果表明该方法可以有效地提高硅压阻式压力传感器的测量精度,且具有较高的实时性,能够实现误差在线补偿。在航空发动机试验的气体压力测量中具有一定的工程应用价值。     

复合传感器在纸张厚度测量中的应用

本文介绍一种采用气动位移传感器及电涡流位移传感器组成复合位移传感器进行纸张厚度在线非接触测量技术。并介绍了实际样机的研制情况,分析了实测结果及误差因素。该系统测纸张厚度不受其水分、密度的影响,具有较高的测量精度。为非金属薄质材料的在线非接触测量提供了新的手段。     

无人电动甘蔗种植机的设计

为解决以往机械甘蔗种植时蔗种、基肥分发成堆不均匀问题,通过利用压力传感器对蔗种分发与基肥发信息采集、用4个超声波传感器对地头地尾及行距数据采集、用左右轮速度传感器对种植速度数据采集和电流传感器对种植机驱动电机电流进数据采集,分别经LA3220放大器放大后,送入MSC1210Y5单片机进行数据处理,分别控制蔗种和基肥输出门的开启大小、种植机转弯与前进方向和种植速度,达到蔗种、基肥均匀发放。通过SR-232接口电路、GR47无线传输模块、GPRS无线网络和PC机等进行甘蔗种植远程监控,实现了无人电动甘蔗种植。     

Indirect cutting force measurement in the micro end-milling process based on frequency analysis of sensor signals

In this study, a useful indirect cutting force measurement method using an acceleration sensor and current hall sensors is proposed. A series of experiments was performed on a precise micro machining stage with a high-speed spindle. A three-axis acceleration sensor was installed on the spindle head, and current hall sensors were connected to the motor current inlet cables. From the results obtained, the correlations of the tool teeth rotation and current amplitude showed a linearity of 92.0% precision for hall sensor signals, and 98.0% precision for acceleration sensor signals. Even though the results using the acceleration sensor showed better linearity than those of the current hall sensors, the signals can be easily affected by chattering, spindle vibration, and other external disturbances. From this perspective, the current hall sensor can provide more robust results.     

An availability of MEMS-based accelerometers and current sensors in machinery fault diagnosis

In recent years, micro-electromechanical systems (MEMS)-based sensors have shown huge attraction in machinery fault diagnosis due to their low power consumption, low cost, small size, mobility, and flexibility. Hence, this paper presents a comprehensive fault diagnosis scheme using MEMS-based accelerometers and current sensors to identify several induction motor failures. In this paper, we first verify the reliability of these MEMS-based sensors via frequency analysis for vibration and current signals captured by them. Likewise, this paper validates their suitability for machinery fault diagnosis. To do this, we configure a 147-dimensional feature vector using statistical values (i.e., 21 statistical values × 7 MEMS-based accelerometers and current sensors), analyze fault signatures by employing a kernel principal component analysis, and pinpoint types of induction motor failures with one-against-all multi-class support vector machines (OAA MCSVMs), a random forest (RF), and a fuzzy k-nearest neighbor (Fk-NN). Experimental results indicate that the presented fault diagnosis approach using MEMS-based accelerometers and current sensors yields 100%, 86%, and 80% of classification accuracy with OAA MCSVMs, the RF, and the Fk-NN, respectively. Accordingly, MEMS-based sensors are enough for substituting commercial accelerometers and current sensors that are used for fault diagnosis. Specifically, MEMS-based accelerometers are far more effective for preserving intrinsic information about various induction motor failures than MEMS-based current sensors, offering at least 38% performance improvement in classification accuracy.     

基于原子磁力仪的高精度电流传感器

高精度电流测量对产生核磁共振陀螺中稳恒磁场具有重要意义,基于光泵原子磁测量方式的新型电流传感器实现了对电流的精确测量,可应用在各种高精度设备的校准及其他精密探测领域.这种新型的电流传感器,具有极高的线性度,通过实验表明,基于光泵原子磁力仪的电流传感器线性度最高可达0.00001％,性能优于其他电流传感器,解决了线性度低...     

新型自动气象站结构特点及其优越性

新型自动气象站是根据当前国际先进的CAN总线技术进行设计的,可结合台站需要自由选择所需传感器,解决当前自动气象站系统无法扩展新要素的问题,其要素设计更为全面科学,对温湿度传感器也进行了改进,并增加称重雨量传感器和0.5mm翻斗雨量传感器。新型自动气象站提高了地面常规要素观测和灾害天气观测的准确度,在软件设计、硬件结构、防雷性能、处理存储能力等方面也比当前运行的自动气象站有较大提升。     

硅微机械传感器的技术特点及发展趋势

基于硅微机械传感器的技术特点,分析了这类传感器的发展趋势,同时指出了它进一步发展中急需解决的几个问题。     

磁悬浮轴承转子位移检测技术

在综述电涡流式、电感式、电容式、光电式等几种主要位移传感器原理、性能及其适用范围的基础上,分析使用位移传感器所带来的一系列问题,论述了磁悬浮轴承无传感器技术的基本思想,并比较了几种磁悬浮轴承无传感器检测方法的优缺点.最后,对磁悬浮轴承位移检测技术的发展趋势做了进一步阐述.     

Study of arrangement efficiency of hall sensors of an attachable magnetic instrument used for recording the coercive force of a local area of an article

The use as a tested parameter of a coercimeter of the demagnetizing current that is measured at the moment of zero crossing of the magnetic flux in the magnet core by Hall sensors arranged under the electromagnet poles is shown to have an advantage over the use of the demagnetizing current measured at equal readings of Hall sensors placed in the neutral plane of the electromagnet in the leakage flux at different distances from an article.     

A Low-Consumption Ultrabroadband Power Amplifier with the Overload Protection

An ultrabroadband power amplifier with automatic control of the consumption current intended for operation into an unmatched load is described. To control the amplifier consumption current and gain, voltage sensors and output-current sensors are used at the amplifier output. The amplifier passband is 20–240 MHz; gain flatness, ±1.5 dB; gain, 40 dB; maximal output power, 20 W minimum; consumption current under no-signal condition, 2.2 A; and under peak-load conditions, 6.8 A.     

激波探测系统传感器信号调理电路设计

采用压电式传感器测量激波信号时,由于其检测到的激波声压信号弱,输出为微电流,一般的信号调理电路不能满足要求,基于此问题,开展针对激波的信号调理电路的研究,该电路主要由电荷放大电路、带通滤波电路、输出放大电路等组成,其中带通滤波器的带宽设计为3～8 kHz,选用高精度单片运放OP07实现;电荷放大电路选用高阻、低偏置电流...