汽车熔断器电压降测量系统的设计与实现

针对目前常用万用表手工测量汽车用熔断器电压降的现状,以SoC单片机C8051F330为核心,开发了一种汽车用熔断器电压降智能化在线测量系统;系统采用新颖的限幅电路,节省了熔断器在线检测的硬件开销;采用线性光耦、数字滤波和过采样技术,提高了系统的抗干扰能力和测量精度;通过实际测试,系统运行稳定可靠,操作简单,测量精度在3mV以内,该系统大大提高了测试效率,满足了熔断器生产商的测试需要.     

AD7865在继电保护装置中的应用

对继电保护装置中模数转换电路进行了探讨,提出了以AD7856芯片为功能核心,DSP芯片TMS320VC33作为控制的具体硬件实现电路和软件设计流程。试验表明该电路满足设计要求,保护电流、电压测量精度达到3%,测量电流精度达到0.2%。     

AD7865在继电保护装置中的应用

对继电保护装置中模数转换电路进行了探讨,提出了以AD7856芯片为功能核心,DSP芯片TMS320VC33作为控制的具体硬件实现电路和软件设计流程。试验表明该电路满足设计要求,保护电流、电压测量精度达到3％,测量电流精度达到0.2％。     

条形码模块的电压降分析与优化

在集成电路的实际运用中,由于电压的不稳定和芯片电流密度的提升,容易导致电压降过大,从而影响芯片的性能和可靠性。为了提高集成电路的性能和可靠性,需要对电路中的电压降进行分析和优化。本文基于中芯国际55nm工艺完成了一款条形码模块的物理实现,结合业界主流EDA工具的自动化修复流程对其电压降进行分析和优化,在静态电压降和动态电压降分析过程中电压降分别降低了21.37%和27.79%,最终达到签核要求。与传统手动修复电压降的方法相比,该方法可以有效减小修复电压降过程中对绕线资源的占用,达到提高芯片有效利用率的目的。     

双通道数字伺服系统在航空测试中的应用

根据单通道表征飞行高度误差大的问题,文中采用粗精双通道伺服系统,提高了测试精度.介绍了双通道数字伺服系统的原理,给出了粗精角度分离的方法.基于DSC转换模块设计了粗精双通道数字伺服系统,实现了伺服系统的数字化,满足了航空维修手册规定的测试科目要求.采用单片机做控制器,实现了数字一自整角机信号的转换.提出一种测量谐振电容的新方法.分析了系统的静态特性和动态特性,采用最小二乘法对测量数据进行了捏合,试验结果证明模块转换精度较高,线性度良好.     

水下储油保温材料热传导测试技术研究

为了实现水下储油保温材料保温性能的高效测试,对水下保温材料热传导特征进行了理论分析,对热脉冲双探针--DPHP(dual-probe heat-pulse)热导率快速测量理论方法进行了研究.利用该方法对水下保温材料进行了大量测试实验.测试结果表明,其平均测量速度≤40 s,热导率精度可以达到±0.05,保温材料水下热传导变化规律与理论分析结果一致,测量速度和精度有了较大提高.     

基于TLE4966L霍尔元件的转速传感器设计

采用价格低廉的TLE4966L型双通道霍尔元件和多级充磁磁鼓设计了一种可用于旋转设备旋转速度和方向检测的转速传感器.该传感器结构简单、性价比高、工艺性强,便于实现批量化生产,通过对其信号进行滤波、整形,提高了抗干扰能力.测试结果表明该传感器的测量精度较高,性能稳定,能够满足实际的测试需要,具有一定的实用价值.     

基于数字移相的高精度到达时间测量系统

射频脉冲到达时间是电子对抗领域的重要参数之一,该文研究了一种提高脉冲到达时间测量精度的方法;采用Xilinx公司的Virtex-Ⅱ系列FPGA芯片实现了一种基于数字移相技术的高精度到达时间测量系统,并介绍了系统的结构框图和测量方法;通过结果精度分析,与通常的到达时间测量方法相比,该系统的精度可达到纳秒级,基本满足雷达信号分选识别的要求,具有一定的工程意义.     

基于STM32芯片的PCR仪温控系统研究

论文设计以ARM Cortex-M3系列的STM32芯片为核心芯片,结合液晶屏、键盘、驱动电路,以及半导体制冷技术、模糊PID控制算法实现对基因扩增(PCR)仪的温度控制[1],该系统能满足PCR仪的温控精度及升降温速度要求,达到高精度、快速控温效果.     

LED芯片自动分选系统中的视觉定标问题研究

本文针对LED芯片分选系统的成像系统的特殊条件及较高的精度要求,进行了视觉定标模型的计算和构建.根据共面约束进行简化,推导出了新的带有两种一阶畸变的非线性视觉定标模型.提出了多段式"求解范围-优化"的模型求解方法,并针对模型的非线性优化问题,设计了相应的遗传算法优化解法.并设计了适用于LED芯片分选系统的实验方法.实验结果完全满足LED芯片分选系统的精度要求.本文所提出的方法,对于其它的摄像系统模型参数求解也具有很大的意义1.     

板翅式换热器翅片流阻快速检测系统设计

铝制钎焊板翅式换热器是一种高效、紧凑式换热器,广泛用于空气分离设备、天然气处理、天然气液化、烯烃装置等石油化工的低温分离装置、hyco装置、氦液化、氢气液化装置及动力机械等。翅片是板翅式换热器的核心部件,其加工质量的下降,会直接导换热器阻力降的升高、传热效率下降,进而造成设备运行能耗的增大。因此,控制加工成型的翅片流阻在一定范围内,是有效保证翅片加工质量的关键。针对传统的基于风机的换热器阻力测试装置雷诺数上限低、试件拆装繁琐、测试效率低等缺点,采用高压气体作为测试气源,配合液压驱动的试件固定装置,开发了一套可实现板翅式换热器翅片流阻快速检测的装置。通过开发基于C#及SQL Server数据库技术的上位机测控软件,实现了测试数据的实时采集、处理和曲线显示。测试实验结果显示,该检测装置系统重复性误差均可保证在3%以内,满足宽雷诺数、高精度的翅片阻力特性测量要求,为实现翅片加工质量检测提供保障。     

基于狭缝文丘里管的气液两相流测量

提出了一种新的气液两相流测量系统-狭缝文丘里气液两相流测量系统.理论分析表明,狭缝文丘里管利用对称结构可以减小或消除摩阻压降的影响,中间狭缝处垂直于水平流向的重位压降的测量同样避免了沿程摩擦阻力的影响.提出了基于狭缝文丘里测量系统的气液两相流非分离测量方案,并进行了实验研究.利用狭缝文丘里重位压降信号在三类流动下的特性,可以直接识别流型,在不同的流型下用相应的测量模型求解气液两相的流量.结果表明该方法是可行的.     

基于落锤装置的体积弹性模量测定方法

体积弹性模量是液压工作系统中传压介质一个重要的物理参数,为求解超高压状态下液压介质体积弹性模量随压力的变化,论证了超高压状态下液压介质采用常量体积弹性模量的不适用性,构建了体积弹性模量修正方法,提出了一套用落锤液压发生装置测定液压介质体积弹性模量与体积相对压缩量之间关系的试验方案并通过了试验验证。验证结果表明,体积弹性模量修正后,压力预测准确度在2.0%以内,在压力外推2.5%的范围内,预报准确度在3.5%以内。测量结果可满足工程应用的要求,对于在超高压状态下或一些特定场合提高压力测量的精度具有工程指导意义。     

基于CS5484的电力参数测量装置设计

分析了电能测量芯片CS5484的电路结构和工作原理,并设计开发了一种基于CS5484的电力参数测量装置,重点分析了电压通道和电流通道的电路组成。系统采用集成以太网控制器的微处理器STM32F107为控制芯片,可以满足复杂的控制输出和联网测量的需求。采用标准交流信号源对装置进行了测试,结果表明该装置对电压测量误差均在0.2%以下,无功功率的测量误差均在0.4%以下,可以较好满足电力参数的测量要求。     

基于FPGA的剩余电压检测系统的设计

提出了一种高准确度低功耗的剩余电压检测方法。该测量装置通过过零检测电路获取工频同步信号,在工频交流峰值时刻切断待测设备的电源,由高输入阻抗的输入回路对待测设备的剩余电压进行取样;在NiosII的控制下,采用高速采样保持电路和高精度模数转换器实现设备掉电1 s和10 s后剩余电压的在线检测。实验证明该测量装置有较好的稳定性,测量准确度达到0.506%,满足测量要求。     

ICU病房临床护理呼吸机自动报警装置研究

目前临床护理呼吸机的自动报警装置中,对呼吸机氧气流量压力测量不足,在使用中个别情况下无法及时给出警报。因此,提出ICU病房临床护理呼吸机自动报警装置研究,设计的自动报警装置的主控制器选择Microchip公司推出的PIC18F252单片机,自动报警装置的继电器选择HK4100F电磁继电器,流量压力的检测选择EnviteC公司的Spiro-Quant H差压流量传感器以及Honneywell公司生产的163PC01D36压力传感器,并使用PTR2000无线接收模块进行报警信号传输。设计了氧气浓度检测模块来对氧气浓度进行检测,并根据不同的参数检测结果分为3种报警模式。为了验证设计的呼吸机自动报警装置能否实现设计需求,设计实验。在某医院的ICU病房中的呼吸机上使用文献[8]、文献[9]、文献[11]中的自动报警装置以及设计的自动报警装置,实验结果显示设计的自动报警装置在多种情况下均可给出报警,满足实验需求。     

放入式电子测压器的校准技术研究

电子测压器是理想的火炮膛压测试仪器,用经过静态标定的测压器测得的火炮膛压峰值与铜柱测压器测得的峰值相比散布很大.究其原因可能是选用的压力传感器的带宽无法完全覆盖膛压信号的带宽,也可能是火炮发射时的恶劣环境改变了传感器的动态特性.针对上述问题,通过准δ函数校准法得出压力传感器的频响特性完全满足测量膛压的要求.设计了模拟膛压校准装置,能模拟火炮膛内高温高压环境,产生幅值在80 MPa~800 MPa,脉宽在10 ms~20 ms的压力信号.实弹测试数据表明,经过模拟应用环境校准后的测压器所测压力峰值分布稳定性好、置信度高.     

便携式注水井压降测试仪的研制

为了提高油田调剖堵水的效果,对井口压降曲线分析地层特性进行了研究,设计了新的测试仪器.该系统包含连接支承装置,便于仪器安装,选用了AT89C52、AD7714和AT24C256等低功耗元件,保证了系统的可靠性,实现了便携式测量.该仪器能快速、准确地完成注水井压力的采集和分析处理,直观的输出处理结果,为注水井调剖提供可靠的决策依据,已在油田现场得到了成功应用.     

基于LabVIEW的斜圈弹簧测试系统设计与研究

斜圈弹簧具有良好的力学性能,广泛应用于机械密封、电力连接等领域。由于其结构的特殊性,目前国内尚无高精度斜圈弹簧检测设备。在分析斜圈弹簧受力和变形特点基础上,提出了一种斜圈弹簧刚度测量原理及相关计算方法,采用模块化设计思想搭建了相应的测试装置。该装置以PCI-1220U运动控制卡和PCI-1716数据采集卡作为硬件核心,以Lab VIEW为软件开发平台,通过对系统误差的理论分析来保证测试装置的高精度,适用于不同型号和尺寸斜圈弹簧的刚度测量。通过对某典型型号斜圈弹簧测试结果与有限元仿真计算的对比分析,表明该测试装置达到了设计目的,能够满足不同型号斜圈弹簧的刚度测试要求。     

冰风洞虚拟仪器环境参数测试系统设计实现

为获取结冰环境下风洞内各状态参数,在PXI总线平台上应用LabVIEW开发了冰风洞流场环境参数测试系统.通过部署在冰风洞各部件段的传感器测得了总压、静压、总温、静温、湿度等重要参数,应用一阶RC滤波和均值滤波对频域噪声进行了滤除,在PXI系统平台上进行了多通道同步实时数据采集,采用压力落差法对气流参数进行测试计算.实验结果表明,系统对低速及亚声速状态流场环境参数测试全面,通过FSSP、OAP和J-W热线仪测得了液滴平均体积直径(MVD)和液态水含量(LWC),获得了适宜结冰测试的流场特性参数,为翼型部件的结冰性能分析提供了依据.