基于相关法的竖管内置式超声流量测量设计

针对特定环境下,在管外壁安装探头不便的情况,设计了将探头内置在管内与流动方向平行的超声波流量测量方式和相应装置,在计算时间差时,采用相关法计算时间差,相关法本身具有一定的滤波去噪特性,提高了时间差的测量精度。系统硬件设计了超声波发射、接收及放大电路,采用高速模数转换器数字化接收信号。实验表明,电路产生的脉冲幅度高、宽度窄,能有效地激励超声换能器。波形进行采样相关处理后的计算值与实际值误差很小,提高了所求时间差的精度,从而更好的进行流量计算。     

基于多传感器数据融合的电磁测量系统

本文讨论了多传感器数据融合和虚拟仪器技术在电磁场强测量系统设计中的运用，使该系统实现了全自动测试和数据分析。     

基于多传感器数据融合的电磁测量系统

本文主要从多传感器数据融合和虚拟仪器两方面介绍了一种电磁场测量系统的设计方法。     

高可靠低功耗的电磁欠压脱扣器的研究和设计

为提高欠压脱扣器的可靠性和降低产品功耗,采用了双滤波和双采集形式的电路模式。对欠压脱扣器的工作原理进行了分析和相应电路的设计,并对生产上的一些关键技术工艺提出了要求。     

基于互相关理论的油井流量测量系统

针对当前油井流量测量装置成本高、精度低的问题,研制了一种基于互相关时延估计理论的新型流量测量系统.该系统使用合成处理器MC56F8323来实时采集电导传感器输出的上下游流动信号,并对它们进行互相关运算,采用相关峰抛物线插值算法计算渡越时间,间接测出流量,最后将处理结果通过RS485总线传输至地面上位机.动态实验表明,仪器的测量误差为±5%,重复性误差为±3%.     

热式空气流量传感器设计

在燃油喷射发动机系统中，需对空燃比进行控制，控制的依据则为发动机的进气流量。本文介绍一种热式空气流量传感器的设计和典型应用。     

舰船电磁计程仪传感器的微弱信号检测

设计了电磁计程仪测速传感器微弱信号的检测电路,利用频谱分析、互相关运算等方法对信号进行了处理,与现有传感器信号处理方法相比,具有精度高、抑制噪声能力强、检测电路体积小、携带方便的优点。为检测传感器工作状态提供了有力的帮助。     

光纤Bragg光栅流量传感器的研究及进展

光纤Bragg光栅流量传感器是基于光信号的新型流量传感器.当光纤光栅受到流体的作用时,其波长、相位都会发生变化,通过检测光信号的变化就可得到外界流量的变化.文章主要介绍了几种光纤光栅流量传感器的工作机理,分析了各种流量传感器的优缺点,并对光纤光栅流量传感器的发展进行了展望.     

光纤传输式瞬态脉冲电场传感器分析与设计

为实现瞬态脉冲电磁场的时域测试,研制了一种基于场效应管加载的光纤传输式电场传感器。根据电场传感器的等效电路模型及其实尺仿真模型,分析了接收天线的负载阻抗及其长度等参数变化对传感器测试性能的影响,为传感器设计中的参数选择提供了参考。在此基础上,利用自行研制的电场传感器分别对核电磁脉冲场和雷电电磁脉冲场进行了实测,结果表明:传感器的高、低频响应能力均较好,基本可以满足测试瞬态电磁脉冲场的需要,验证了传感器设计的可行性。     

基于双光纤布拉格光栅的流速传感器

设计了一种基于双光纤布拉格光栅的新型流速传感器,它包括双光纤光栅压强传感机构和文丘里管.导出了双光纤布拉格光栅的波长漂移差与流速的关系.压强传感机构中的密闭铝箔管横截面两边的压力差导致等腰三角形悬臂梁变形,从而导致安装在悬臂梁两边的光纤布拉格光栅的布拉格波长漂移.通过检测两个布拉格光栅的波长漂移差,得到被测流体的流速.双光纤布拉格光栅通过补偿温度效应,解决了光纤布拉格光栅传感器的交叉敏感问题.该流速传感器的动态测量范围为8～200mm/s.实验表明,双光纤布拉格光栅的中心波长随流速的增加分别向长波和短波方向漂移,而带宽几乎不变,实验和理论符合得较好,该设计方案是切实可行的.

Abstract：

By using the fiber grating pressure sensing setup and Venturi tube,a novel flow velocity sensor based on double fiber Bragg gratings (FBGs) is proposed.The relationship between the flow velocity and the wavelength shift difference is derived.The pressure difference of the two sides of the cross section of the aluminum foil tube in the pressure sensing setup results in the distortion of an isosceles triangle cantilever structure.And the distortion results in the Bragg wavelength shift of the FBGs mounted at either side of the cantilever.By monitoring the wavelength shift difference of the two FBGs,the flow velocity can be obtained.The cross sensitive problem can be solved by compensating the temperature effect.Experimental results are in good agreement with theoretical analysis.The central wavelength of two FBGs shifts to the shorter and longer wavelength respectively with the rise of the flow velocity,while the bandwidth is almost unchanged.The experimental results verify the feasibility of the proposed sensor with a measurement range of 8~200 mm/s.     

基于面阵图像传感器的二维相关测速研究

根据相关测速的特点，提出了一种快速的二维相关算法，该算法不但可以简化运算，而且该算法所采用的器件相对与传统相关测速所用的器件具有简单，可靠，价格低廉等优点。     

高精度纳秒强电磁脉冲集成光学电场传感器性能分析

基于铌酸锂(LiNbO₃)结构研制了一种采用马赫-曾德尔干涉仪与领结天线的、可用于纳秒强电磁脉冲测量的高精度电场传感器。通过实验对传感器性能进行了验证,结果表明:该传感器在对纳秒电磁脉冲上升时间、下降时间与脉冲宽度的测量中,最大误差分别仅为3.9%、4.3%与0.3%,测量数据线性度达到0.9991,最小/最大可测电场强度分别达到3kV/m和50kV/m。     

矢量天线相位误差校正新方法

电磁矢量传感器阵列偶极子组与磁环组之间的位置偏差影响接收信号的相位,基于特征值分解的子空间类算法对相位误差非常敏感。提出一种通过修正偶极子组与磁环组间位置偏差来校正天线相位误差的方法,采用3个空间到达角和频率已知的参考信号源,用矢量叉乘方法求得入射信号的玻印廷（Poynting）矢量,根据位置偏差与参考信号Poynting矢量复角的关系,推导出偶极子组与磁环组间位置偏差在3个坐标轴方向上的闭式解。仿真结果证明了校正方法的有效性。     

Rogowski线圈的FBG电流传感器研究

电流是电力设备进行计量、监控和保护的重要参量,对其准确测量是电力系统安全、稳定、可靠和经济运行的保证。研制了一种Rogowski线圈、叠堆压电陶瓷和光纤Bragg光栅组合成的测量大电流的电流传感器。利用Rogowski线圈把高压侧大电流线性地转换为低电压,输出电压加在叠堆压电陶瓷上,由逆压电效应,叠堆压电陶瓷伸缩带动光纤Bragg光栅伸缩,将叠堆压电陶瓷的应变线性转换为光纤Bragg光栅的中心反射波长的移位,增加温补光栅消除环境温度的影响,通过测量光纤Bragg光栅中心反射波长的移位来测量电流的大小。测试结果表明,该电流传感器的灵敏度为0.071 8pm/A,非线性误差为3.47%FS,滞后误差为4.17%FS,重复性误差为4.17%FS。     

电磁线圈驱动中CAN通信及其实现技术

电磁线圈驱动通常需要几十、甚至几百个电源模块,因此高功率脉冲电源模块的实时触发及充放电过程中的参数控制与测量成为电磁线圈驱动过程中极为重要的组成部分。此系统选用CAN(控制器区域网)作为现场控制总线,通过光纤传输控制和数据信号能满足多个电源模块的需要,以及避免驱动过程中的强电磁干扰。     

基于测速误差的雷达间电磁干扰判决方法

为了更好地判定雷达间电磁干扰对雷达性能的影响程度,分析了传统干扰余量判决方法的不足,在雷达受到干扰的情况下建立了雷达测速误差的计算模型,并以3种典型雷达信号为例推导了测速误差与信干比的定量关系.仿真实验结果表明:随着信干比的不断增大3种信号的测速误差逐渐降低,当信干比由0 dB增加到20 dB时,矩形脉冲信号和线性调频...     

永磁式电磁流量传感器及其信号处理

采用永磁体励磁方式制成的电磁流量传感器，既保持了传统线圈励磁电磁流量计的不易堵塞、无压损等优点，又简化了电磁流量传感器的结构，降低了制造成本，并可充分发挥永磁体励磁方式的功耗低、响应速度快等优点。同时，引入了动态反馈控制的方法来消除电极信号中的极化电压，从而使永磁体励磁的电磁流量计应用于一般导电性流体的测量成为可能。