集线式水库大坝安全监测系统设计

针对水库大坝安全监测系统的智能化程度低、稳定性差、数据传输滞后、数据丢失等缺点,提出了一种集线式水库大坝安全监测系统设计。该系统的硬件部分采用LPC2368FBD和STC12C5410AD为主控制器,将渗压采集、水位采集、雨量采集、温度采集、电压采集、数据传输、数据处理、数据发布等功能集于一体。首先,通过有线或无线传输方式将监测数据传送至大坝端服务器;再通过公网或移动的APN专网将数据传送至省大坝中心数据库;最后通过后台处理对水库大坝的运行性态做出评价并将评价结果及时发送给相应的水行政主管部门,以便他们针对可能出现的灾情做提前预防。软件部分通过定时或实时发送采集命令,控制系统进行数据采集。将本系统应用于实际水库大坝安全监测中,结果表明:在测量精度、可靠性、稳定性、实时性等方面都满足了设计要求,其频率测量精度±1%,水位测量精度±0.25%,雨量测量精度±1.5%,温度测量精度±1%,电压测量精度±1%。     

微机全补偿蒸汽流量计量装置

介绍了微机全补偿蒸汽流量计量装置的流量测量原理,硬件、软件及其精度测试和现场应用。其精确度优于±0.2%,蒸汽流量计量系统相对极限误差在±1.5%～2%之内,置信度为95.4%。     

木材干燥窑自动测试系统的研制

论述了木材干燥窑自动测试系统的硬件、软件设计.重点介绍了各个参数测量传感器的工作原理、提高被测参数测量精度的措施,以及测量过程中动态补偿的方法.通过实验验证,该系统运行稳定,测量精度高,数据采集实时可靠.测温精度为±0.1℃.平衡含水率和木材含水率精度为±1%.     

数字化电源高精密电流传感器性能影响的分析

在上海光源(SSRF)数字化电源系统的研制中,建立了数字化电源高精密电流传感器(DCCT)测试系统与高性能数字化电源测试系统,针对2个系统采用设计的L/V转换箱为DCCT供电,要求一定的性能指标,进行了DCCT供电电压性能影响的实验研究分析,结果显示:DCCT的供电电压为±15 V,变化小于±5%时,精度能达到0.1%,输出可达到3×10-6～4×10-6的偏差,能满足系统测试的要求,实验验证了I/V转换箱的DCCT供电电压满足+15 V,变化小于±5%,且精度变化优于0.01%,表明I/V转换箱DCCT供电电压完全满足DCCT供电指标,保证了DCCT输出的性能指标,能够应用于2个测试系统.     

低品质因数谐振筒的谐振频率测量系统

谐振筒式密度计的测量原理为谐振筒的谐振频率会随筒内液体密度的变化而变化,从而通过测量其谐振频率来达到测量其密度的目的。但由于低品质因数谐振筒在谐振频率附近的幅度与其他频率的幅度区分度太小,导致谐振难以实现。因此如何使低品质因数谐振筒达到谐振状态并测得其谐振频率,是谐振筒式燃油密度传感器激励系统的关键问题。激励系统以DSP为主控芯片,运用椭圆拟合的方法解决了低品质因数谐振筒式密度计激励系统的关键技术问题-增益测量和相位测量,运用原位计算节省了DSP大量的内存空间,同时运算量又较小。仿真结果表明,增益测量精度优于0.05%,相位测量精度优于0.05%,高于实际需要。系统在测量并记录了增益、相位差之后,利用相关算法实现了自动增益调节和自动相位调节,并实现了谐振筒的谐振,测得了其谐振频率。     

多参数通讯设定型力矩限制器的设计

为了设计适应多种型号起重机和提高现有工作精度的新型力矩限制器,采用了起重机多元参数调整,拟合计算曲线和实际工作曲线的方法,并结合通讯方式设定力矩限制器的工作参数,实现了适应不同型号起重机和不同量程范围传感器工作的新的力矩限制器系统.介绍了传感器性能选择、硬件系统框图和软件流程图.该系统已经在实际应用中取得良好的效果,工作精度提高到±4 %.     

一种新的不规则实体密度测量方法研究

根据不规则实体密度检测技术的需求,在分析非接触式体积测量系统基本原理的基础上,结合不确定度理论,研究了非接触式体积测量系统的性能指标.探索了该系统应用于不规则实体密度测量的可行性,分析了基于该系统的不规则体密度测量不确定度.研究结果表明,基于非接触式体积测量系统的不规则体密度测量方法具有较高的测量精度,可实现不规则实体密度的智能化无损检测.     

畜牧养殖用料量检测系统设计与实现

针对国内目前畜牧养殖业饲料使用量大,但大吨位称重传感器价格较高、而且安装不方便、精度不高的问题,设计开发了一种畜牧养殖用料量检测系统;该系统多点采集用料量高度值,通过高度值间接计算出用料量体积,针对料塔内饲料密度不均衡性,通过三维拟合法估算不同高度对应的饲料密度系数,使用体积乘以密度计算出实时用料量;经实际验证,该系统检测用料量误差在3%以内。     

高精度暂态录波故障指示器关键技术指标分析与验证

介绍了高精度暂态录波故障指示器的三个关键指标的设计方案,并进行了实验验证。得出以下结果：1)较高的电流采样精度。在0～100 A时,采集精度达到±1 A以内;100 A～600 A时,采集精度为±1%以内;2)较高的电场采集稳定性和电场采样精度。电场采集精度可稳定在±1%以内;3)较高的三相同步精度。三相同步误差值在30μs以内。三个指标的提升可提高各种接地故障判断的准确性,解决目前配网解决故障难判断的难题。     

单片机过热蒸汽流量表的研制

本仪表的设计针对目前过热蒸汽流量测量中存在的密度变化引起较大测量误差的问题,利用回归分析方法拟合出多段密度的压力、温度补偿公式,并以单片机技术在线实现,密度相对误差小于±0.5％,从而获得了较高的测量精度。为生产部门提高计量等级、改善控制质量提供了可能。图3幅。     

基于MEMS技术和无线射频网络的人体 健康参数采集系统

结合MEMS技术和无线射频技术,提出了一种新型的人体健康参数采集方法.基于此方法设计了一种便携式、低成本的人体健康参数采集系统.介绍了系统的测量原理以及硬件和软件设计.该系统测量体温的精度为±0.5℃,测量血压的精度为±1 mmHg,在可靠通讯距离下无线数据传输的实际乱码为0.     

基于HDC1080的高精度温湿度采集系统

环境是设备能否正常使用的主要影响因素,而温度和湿度是环境的主要参数,因此,在多种系统和仪器设计过程中,环境温度和湿度是必须测量的参数,如医院、运输、化工、智能家居和航空航天等应用中。由于温湿度采集系统的功能需求逐渐提高,市场中常用的温湿度传感器精度早已无法满足实际需求,因此设计了一个基于HDC1080传感器的高精度温湿度采集系统。下位机的硬件部分选择STM32F103C8T6单片机作为控制核心。上位机通过RS-232接口总线连接下位机,从而实现查询和接收数据的功能。测试结果表明,此系统采集的温度测量精度可达到±0.2℃,相对湿度测量精度可达到±2%。     

新型紧凑自排空型高准ELITE~科里奥利仪表

艾默生公司产品，性能稳定、坚固耐用，同时具有自排空、体积小和重量轻的特点，专门针对小流量而设计。仪表设计紧凑，可提供两种不同管径：2mm和4mm。流量范围为2kg／h～330kg／h之间，其液体流量精度为±0．05％，气体流量精度为±0．35％，液体密度精度为±0．0005g／cc。     

纯电动汽车电池管理系统研究与设计

在研究大量锂电池动态性能的基础上,研发了纯电动汽车电池管理系统(BMS,battery managementsystem).该系统以PIC18F4585为核心处理器,可以实时监测母线电压、母线电流、电池单体电压、温度、漏电流等参数.利用双线性z变换来实现二阶巴特沃斯低通滤波器的设计,消除了高频扰动,降低了系统的成本.系统在线测试和硬件在环仿真结果表明,温度控制的精度为±0.5 ℃,电压和电流的测量精度为0.5%.系统具有较高的可靠性和稳定性,具有良好的应用价值.     

分压型氧传感器在氧气体积分数测量中的应用

介绍了采用分压型氧传感器的氧气体积分数测量系统的构成,讨论了分压型氧传感器结构和应用方法。给出了分压型氧传感器和环境压力传感器的信号处理和检测方法,以及控制电路的设计。经过测试,系统在室温环境下测量精度优于±1％FS,-55-70℃范围内优于±2％FS。在70℃环境下1000h寿命试验中,工作稳定,精度漂移量小于±1％。     

BP神经网络在原油标准密度计算中的应用

在油库监控系统中,标准密度求取非常重要,直接关系系统精度.本文采用神经网络的方法求取原油的标准密度,比较发现神经网络所求的标准密度的误差效果较采用多项式拟合的方法更优.建立了一个基于BP神经网络的计算原油标准密度的模型,并运用于实际生产中,表明利用神经网络求取原油的标准密度是一种有效的方法.     

一种面向转向架检测的智能手持系统设计

车辆转向架是轨道交通车辆的重要组件之一,它作为车辆的重要组成部分,起着承载和牵引等重要作用。随着轨道交通行业的快速发展,对于转向架关键部件的检测需求也越来越高。为了确保转向架的安全性和可靠性,开发一套面向转向架检测的智能手持系统具有重要的实际意义。为此,笔者设计了一种面向转向架检测的智能手持系统,是一种人工扫描和拍照转向架各个关键部件便携式手持仪,采用非接触式图像处理技术,实现关键部件的识别与缺陷等异常监视与预警。实验结果显.示,面向转向架检测的智能手持.式系统的表面状态识别率达到了80%,关键部件缺失识别率达到了95%,缝隙及厚度检测精度达到了±05mm,直径检测精度达到了±05mm,误报率低于1%,取得了良好的应用效果。     

高精度驱动的微型机速度控制系统

本文介绍了一个具有脉冲测速传感器的直流电机数字速度控制系统。采用一台微处理机进行快速速度测量,响应时间为8ms,速度分辨率为最大速度的0.0125%,采用用前时刻的速度值求现时刻速度值的原理可以实现精度要求。本文还介绍了该系统速度测量和控制的原理、框图及实验结果。从而获得了一个保持精度为最大速度的±0.025%的闭环速度控制系统。     

工业CT材料密度测量方法研究

为了实现对密度高且变化范围大的材料进行密度定量测量,建立自动密度测量系统,对工业材料的密度与CT数的关系进行研究。根据工业CT检测工件常见密度,选取有代表性的几种均匀材料作为标件,并以铝材料作为参考标准件。通过CT扫描获取不同密度标件对应的CT数。选用一幅CT图像为标定图像,以该图像中空气的CT数为标准,对被测材料的CT数进行修正。采用最小二乘法拟合材料密度与CT数的关系式。实验对塑料、橡胶、玻璃、钛合金、钢、铜等材料的密度进行测试,测量精度小于1%。测量结果基本满足工业材料密度的精度要求。     

安川变频器的应用第3讲安川变频器在单面瓦楞机中的应用

高精度的速度控制往往能够体现速度的精度和稳定性，其典型应用如造纸机的传动，精度控制在±0.01%到0.05%之间。本文主要阐述了安川变频器在单面瓦楞机中的应用。