感应同步器的幅值误差和正交误差的检测与补偿

论述了感应同步器的幅值误差和正交误差对检测精度的影响,研究了检测幅值误差和正交误差的检测与修正,提出了一种多位置检测误差法.通过搜索方法,将非线性方程组进行线性化处理,应用最小二乘法检测幅值误差和正交误差,进而修正幅值误差和正交误差.实验表明,采用该幅值误差和正交误差的检测与修正方法,可以大大提高感应同步器的精度.     

基于欧拉平台误差角的SINS非线性误差模型研究

捷联惯导系统(SINS)误差模型是研究SINS误差传播特性和进行多导航系统间信息融合的基础.文章利用欧拉平台误差角表示理论导航坐标系与计算导航坐标系之间的失准角,推导了SINS非线性误差模型,在大方位失准角误差和小失准角误差条件下做了简化研究.提出了基于外界阻尼信息的阻尼SINS算法及其误差模型,有利于减小计算量和降低误差分析的复杂性.最后,对大欧拉平台误差角下SINS误差模型进行了准确性检验,仿真结果表明误差模型能完美地反映SINS误差特性.     

双齿轮偏心的传动误差计算与研究

采用解析法推导了存在双偏心误差的渐开线齿轮副的传动误差计算公式,建立了其传动误差解析计算模型,同时分析了齿轮副的瞬时节点、传动比误差以及传动误差之间的等价关系;应用RecurDyn软件验证了传动误差计算模型;在啮合频率变负载的动态传动误差仿真的基础上,建立了与理论计算的传动误差及其侧隙值间的关系;在此基础上,针对已有偏心误差情况下,提出齿轮偏心误差初始相位的优化配置方法,得到最小传动误差,为精密传动设备的装配调整提供理论指导。     

机床空间位置误差平面光栅测量补偿及实验验证

针对三坐标立式加工中心的21项几何误差,作者提出了利用平面正交光栅检测机床空间位置误差的方法,并建立了机床空间位置误差与几何误差的关系模型;其次,提出了人工神经网络机床空间位置误差离线补偿的数学模型;最后,通过机床误差测量实验和对实验数据的可视化处理,验证了该方法在机床误差补偿应用中的可行性,为机床位置误差的补偿提供了新思路.     

大面积拼接光栅的误差理论研究

基于标量衍射理论,建立了分析光栅拼接误差的理论模型。计算了拼接过程中的垂直角偏、母线偏转两种旋转误差对光栅远场的影响,得到了解析表达式。数值分析了旋转误差及旋转误差与平移误差同时存在时的远场分布,结果表明不同误差存在时远场分布不同,旋转误差对远场分布影响较大,母线偏转与平移误差之间存在一定的补偿性,若使光栅达到良好拼接,旋转误差必须控制在微弧度级以下。     

数控装备误差补偿关键技术研究

制造业虚拟工厂模式可以降本增效、优化服务质量,是应对全球化激烈竞争的不二选择。在该模式下,为不断提升产品质量,主要研究与之生产过程相关的数控装备精度提升关键技术即误差补偿关键技术,具体包括误差源分析、误差建模、误差测量及误差数据处理。由此,以五轴机床为数控装备的代表,找出了影响其精度的45项几何误差;并通过误差建模,构建了这45项误差与五轴机床系统总误差的关系;其次,根据五轴机床误差特性,构建了测量系统,并证实了该系统的有效性;最后,针对测量数据,展开误差处理分析,解决了非测量节点数据问题,同时大幅降低了数据量信息,为快速有效地进行误差补偿奠定了数据基础。     

多级齿轮传动系统传动误差快速预测

针对设计阶段多级齿轮传动系统传动误差快速预测问题,利用切片法快速预测了单级传动误差,再依据多级传动误差计算公式,预测了多级传动的传动误差。并以一台两级升速箱为研究对象,利用编制的传动误差预测程序计算了升速箱整体传动误差,同时通过一套高精度的传动误差测量设备测量了该升速箱的传动误差,对比发现测量数据和预测数据趋势一致,预测数据规律性的大于测量数据。为多级齿轮传动产品设计阶段进行传动误差快速预测提供了一种参考方法。     

三坐标测量机几何误差的建模及测量

误差补偿是提高三坐标测量机整体精度的高效且经济的手段,为通过该途径实现三坐标测量机精度的提升,进行了其前行基础步骤的研究——误差源分析、误差建模及误差测量。由此,找出了对三坐标测量机精度影响重大的21项几何误差;根据误差特性,建立了对应的误差矩阵,同时介绍了测量方法和测量原理,并用实验证实了该方法的可行性,为后续的误差补偿方法来提升三坐标测量机精度奠定了基础。     

锅炉机组热力计算误差分析

本文从锅炉机组热力计算误差的表达式出发，推导了误差的计算公式，分析了误差形成的原因，并提出了消除其误差的途径。     

四轴抛光平台综合误差建模及分析

针对两个直线电机驱动的以气浮平台和两个旋转台为主要运动单元的四轴抛光系统,利用多体系统理论,建立了同时考虑位置误差和方向误差的综合误差模型。运用激光干涉仪对气浮平台各单项几何误差和旋转台的定位误差进行测量。对测量结果分析发现,气浮平台定位误差没有明显的线性增加或减小的趋势,竖直直线度大于定位误差和水平直线度,与传统滚珠丝杠驱动的运动平台误差相比有很大的不同。通过将试验与理论相结合的定量研究,得到了在气浮平台单项几何误差及其相互之间的垂直度误差共同影响下的两轴联动工况下综合误差的位置和方向分量,发现气浮平台综合误差竖直方向的分量很显著,揭示了气浮平台产生几何误差的原因,为抛光平台的几何误差补偿提供了理论依据。     

高温测量技术及其在焊接研究中的应用进展

对在焊接研究中普遍采用的高温测量技术进行了综述,介绍了典型的接触测温法和非接触测温法的工作原理和应用特点.热电偶法是常用的接触测温法,它测温准确、实现简便、使用灵活,至今在焊接研究中仍被广泛使用,其缺点是只能测点温,且会干扰测试区的温度场.非接触测温主要有辐射法和干涉法,由于测温元件不与被测物接触,不会破坏被测物的温度场,通过与数字图象处理技术相结合,能实现温度场的快速、实时测量,全面、形象的反映温度场的动态变化,因此成为高温测量技术的发展趋势,在焊接熔池和电弧温度场测量中得到越来越多的应用.     

基于热电偶的精密环境温场测量的关键问题研究

分析了热电偶温度测量不确定度、温场稳定度测量不确定度和温场均匀度测量不确定度,为精密环境的温场参数测量和控制提供理论保障.分析表明,热电偶测温不确定度与热电偶热电动势、参考端温度传感器的测量不确定度密切相关;温场均匀度测量不确定度与热电偶热电动势的测量不确定度密切相关;温场稳定度测量不确定度与热电偶热电动势和温差拟合函数的关系密切,在一次线性拟合的条件下取决于拟合函数的斜率.针对测量过程中存在的脉冲噪声和热电偶非线性的干扰,结合精密环境温度信号变化缓慢的特点,提出综合运用均值滤波和中值滤波处理热电偶热电动势测量数据去除测量中脉动噪声和热电偶非线性对测量结果的影响.     

电气设备红外测温影响因数及温度修正

红外测温在电气设备温度测量的应用日趋广泛,但是测温精度易受外界干扰.研究了影响红外测温的3个主要因素,即设备发射率、大气衰减、环境因素,并提出了解决方法.通过实验采用修正算法得出了准确的温度数据,同时利用两种比较法来对修正后的温度进行判断.     

智能自适应热电测温技术

阐述了热电偶温技术的机理,指出了传统方法的不足,并提出了一种新的热电测温技术——智能自适应热电测温技术。在作者提出的这种测温技术中,将热电偶测温与热电阻测温这两种方法有效地结合,并利用存贮在单片机中的省能软件,大大扩展了热电偶测温技术所能适应的环境温度范围,以及显著地提高了其测温精度。     

集成测温电路测试系统的研制

为了测量温度控制电路的温度测量特性及其逻辑功能特性,采用研华PCI板卡硬件测试平台及Labview软件设计平台,结合高精度铂金电阻温度传感器,研制了一种高精度温度测量系统.系统采用1/3B级精度PT100铂电阻及安捷伦34410A数字万用表构成基准温度测量电路,通过基准温度与被测产品温度值比较,从而判断被测产品性能的优劣.测试系统具有测温电路供电电压/电流监测、数据文件和试验曲线生成等功能,在-60℃～150℃温度范围内,测温误差≤±0.3℃.     

盐度和压强对布里渊雷达遥测海洋温度的影响

为提高布里渊激光雷达测量较深海域的温度精度,建立了以布里渊频移、盐度和压强为独立变量的海水温度的经验方程,定量分析了温度随盐度、压强、布里渊频移的变化关系,讨论了盐度、压强以及布里渊频移对海水温度测量精度的影响,并计算了该方法测量温度的精度.研究表明利用布里渊散射测量温度受海水盐度和压强分布的影响较大,其测量精度亦受到限制,约为0.4℃.因此实际测量时应同时获得被测处的盐度及压强值,这样布里渊雷达测量海洋温度的精度将会提高到0.05℃.     

基于BP神经网络的铂铑热电偶的非线性校正

热电偶是工业中广泛使用的测温元件,由于其自身的物理特性的限制,其输出热电势与被测温度之间存在着一定的非线性,这将增大温度的测量误差,从而影响测量精度。针对这一问题,提出了基于BP神经网络的非线性校正算法,以热电偶的热电动势为输入信号,以与其相对应的温度值作为输出信号,给出了前馈型BP神经网络的结构和训练权值的方法。通过实验仿真结果对比可知,此方法降低了热电偶测温的非线性误差,便于操作,大大提高了铂铑热电偶在温度测量中的测量精度。     

基于移动式红外测温的变电站设备温度预警系统

目前,变电站人工巡检效率低,对电气设备的测温准确率不高,导致不能对潜在的异常设备进行预警。针对此现状,提出了一种基于移动式红外测温的变电站设备温度预警系统。系统以巡检机器人为移动平台,结合红外测温、WiFi通讯、远程监控显示等新技术,可对变电站设备进行测温预警。在此基础上,进一步分析导致红外测温误差的影响因素,采用BP神经网络对红外测温误差进行修正。系统结合绝对测温预警和相对温差预警方式,达到理想的预警效果。该系统已在德清变电站成功投入运行,证明了系统的合理性和可靠性。     

基于时间数字转化技术的温度测量

为了提高温度测量的精度,提出一种应用时间数字转化技术(Time-to-Digital Converter,TDC)测量时间间隔从而测得温度的方法。对RC电路充、放电,将温度数值的改变量转化为对时间间隔长度的数值采集,应用TDC进行时间间隔测量以提高其温度测量精确度。仿真实验显示,使用TDC技术能将温度测量精度提高到(0.020±0.004)℃,说明该技术对温度测量具有高精度、低功耗的优势。     

连铸结晶器钢水连续测温技术

为解决钢水测温连续性差,成本高、误差大,实时性差,劳动强度大等难题,以VB为开发平台,采用新型组合式金属陶瓷热电偶为温度传感器,建立钢水多通道连续测温系统,实现在结晶器里多点连续测温.