智能烟尘浓度测量系统

本文介绍了用神经网络方法测量烟尘浓度的原理，分析了其性能。采用神经网络法的智能烟尘浓度测量系统具有精度高，适用范围广的特点。     

一种新型激光粉尘浓度在线测量仪的研究

本文提出了一种基于光散射原理的粉尘浓度激光测量新方法，该方法无需预先获取粉尘颗粒的平均粒径，可直接测量浓度。基于新方法设计了一套粉尘浓度在线测量仪，测量仪以8031单片机为核心，具有浓度的实时LED显示和数模输出功能，并通过与上位机的串行通信实现浓度数据的后台存储。该仪器具有新颖的光学构造，可在单片机的控制下进行在线标定和在线光路对中，并已用于某钢厂粉尘排放的实时测量，测量结果表明仪器具有良好的灵敏度和可靠性，可满足实时在线测量粉尘浓度的要求。     

光学装配工艺对IM85—1型压力式光纤液位传感器系统的影响及研究

本文对IM85-1型压力式光纤液位传感器系统中光学元件装配工艺引起的误差进行了定性与定量的分析,研究制定了一套合理、精确的新装配工艺以消除各种装配误差的影响,保证传感器具有较高的灵敏度和稳定性.传感系统测量灵敏度达到0.2%.     

角散射低质量浓度烟尘在线测量系统设计

针对燃煤电厂低质量浓度烟尘排放在线监测问题,研究了燃煤电厂排放烟尘粒径特征,通过对该粒径颗粒的散射进行仿真计算,设计了基于角散射原理的低质量浓度烟尘在线测量系统。利用该系统对低质量浓度烟尘进行了测量,实验验证了低质量浓度下角散射光强度与烟尘质量浓度成正比,同时拟合得到了角散射光强与烟尘质量浓度成线性关系,拟合因子R2为0.972,这为后续燃煤电厂排放监测应用提供了参考。     

高压法微小电容检测

微小电容测量电路广泛应用于各种工业过程中,尤其是在用于电容层析成像系统中.大多数的微小电容测量电路采用了基于交流电流测量或直流充放电方法.这些方法的共同优点是具有较高的灵敏度和抗杂散电容能力.而且其交流激励电压或直流充放电电压一般在20 V以下.为进一步提高微小电容测量的灵敏度和分辨力,本文提出了一种高压交流激励方式电路,该电路将交流激励电压提高到几百至上千伏.实验表明该方法大大提高了微小电容测量的灵敏度和分辨力,同时具有良好的稳定性和线性度.     

小盲孔深度尺寸的快捷测量技术

光栅式测微仪作为一种一维的精密测量设备,具有精度较高、价格低廉的特点,因而在各加工测试领域使用广泛.本文介绍基于测微仪而设计的一套专门的组合夹具,安装在测微仪上,实现各类小盲孔深度尺寸的快速测量,从而提升测试技术,提高检测效率.     

法国公司推出新的自动化光学测量系统AdventCR^TM

ActiCM公司引进了一种新的名为AdventCR^TM的全自动光学测量系统，该系统可以在生产线上以很快的速度测量和检查汽车的车体。雷诺汽车公司对这一产品的性能感到非常满意，打算于2005年购置一套比供认证用的样机性能更好的系统。样机只有1个带智能视觉装置(IVD)的测量头，而雷诺公司将来购置的系统带有4个智能视觉装置，以进一步减少测量时间。     

一种新型磁电感应式动态非接触扭矩传感器

对一种基于非晶态合金及磁电感应的非接触测量扭矩传感器进行了研究。首先,介绍了传感器的结构和原理。然后,分析了传感器的输出特性、灵敏度及非线性误差。最后,在扭矩试验机上进行了试验,通过试验分析了这种扭矩传感器的测量精度以及气隙、线圈匝数、激磁电流强度、频率对测量灵敏度的影响。试验结果表明,设计的传感器具有输出信号强、结构简单、便于安装、同时还能测量转速等特点。     

汽轮机总装时转子与汽缸分离状态下测量通流间隙的方法

为避免汽轮机各部套在安装过程中所产生的挠度及原始测量方案对测量结果精度的影响,文中介绍一种转子与汽缸分离状态下测量通流间隙的方法。测量方案中,通过新设计工装配合高精度测量仪器形成一套测量系统,实现转子与汽缸分离测量,从而提高通流间隙值的精确度。     

电容式测压微型传感器

文中主要介绍一种新型电容式测压微传感器的结构及测量电路。通过对测量电路的理论分析、仿真和实验验证,证明这种微型传感器采用独特的结构和测量电路,因而具有良好的线性范围和较高的灵敏度,并能有效地减小温度误差。     

基于光后向散射法的测尘仪的应用研究与设计

针对国家环保总局提出的有效监测和控制烟尘排放的要求,设计以光后向散射法为原理的烟尘检测仪.介绍系统的原理和构成,及其安装与校准.系统不仅可以实时、在线和连续测量,而且现场安装简便.经过现场测试研究证明:系统的灵敏度高,精确度高,可靠性好,其线性回归方程的相关系数达到0.99,为该领城的研究人员提供了实践依据.     

一种球面在线检测系统及其结构设计

光学镜片需求量日趋增长,镜片的在线检测有助于提高产品生产率。结合球面镜片的生产特点,基于泰曼—格林干涉原理设计了一种球面在线检测系统,同时对其机构进行了设计。该系统组成简单、安装简易,可适用于凹、凸球面的检验。用普通的光学样板代替标准镜头产生参考波前,价格相对低廉;同时根据光学样板的外形特点设计了调节机构,调节方便。通过样机调试,获得干涉图样清晰、稳定,可以满足后续的图像处理要求。     

一个用于化学热泵的分布式测控系统

基于RS－485总线,对一化学热泵装置设计相应的分布式测控系统,实现了在线自动测量和控制,获得完整的实验数据,为热系统的优化控制奠定了基础。     

光电测量系统畸变的实时数字校正

根据视场角为70°的大视场光电测量系统中光学系统产生畸变的机理及径向变化的特点,设计了由11个等距激光目标点组成的畸变检测装置。对于不同的光学测量系统,按照畸变检测的三个步骤对光学系统的畸变进行检测,根据测量得到的系统畸变变化情况,拟合出实时测量时目标点在线阵CCD上成像位置的补偿方程,编写出成像位置数据采集及实时处理的补偿程序,提高了测量系统实时测量的精度。在对焦距为29.98 cm的光学系统进行实际校正测试中,结果表明,当目标物距为1 651.59 mm、物高为400.007 mm时,按照拟合的二次补偿方程进行计算补偿,可将畸变误差从校正前的-0.026 4 mm提高到校正后的-0.002 9 mm,并使系统整体检测精度从0.36%提高到0.04%。     

基于立体视觉的旋翼共锥度动态测量系统精度分析

为了提高基于立体视觉的直升机旋翼共锥度动态测量系统的精度和可操作性,全面分析了其测量误差。首先,介绍了测量系统模型及误差来源;其次,分析了双目立体视觉静态三维测量的误差;再次,针对旋翼共锥度的多目标动态测量特点,分析了系统安装误差对共锥度解算精度的影响;最后,利用原理样机进行了6 058次静态测量重复实验,通过统计分析可知静态测量误差小于1.4 mm。对动态测量误差进行了仿真实验分析,给出了各参数对精度影响的量化结果,为实际共锥度测量的误差控制提供了理论依据。在标记点安装精度小于10 mm的情况下,动态测量误差小于3.5 mm,合成产生的总测量误差小于4.9 mm,能满足旋翼共锥度动态测量精度要求。     

基于光频域布里渊散射的全分布式光纤应变传感器的研究

根据光纤受到拉伸应变时布里渊散射频移改变的特性，提出了基于光频域反射法的分布式光纤应变测量系统，系统采用了光纤光栅法布里-珀罗干涉仪对布里渊频移进行直接测量的新方法，并给出了实验系统及实验结果，表明了该方案的可行性。     

流涎法塑膜制备过程中厚度在线检测方法

采用流涎法制备塑膜时,实时检测流涎口处半透明粘稠状塑膜厚度,从而及时调整生产工艺参数,以更好地提高塑膜的生产质量。本文采用光学在线测量法,利用直射式双反射光路激光三角法,建立振动状态下厚度测量模型,设计了厚度测量传感器,提出了两步标定法,保证半透明粘稠状塑膜厚度测量的准确性。实验表明,测量误差小于10μm,有效地消除了钢带在线振动产生的误差,该方法适用于流涎口处半透明粘稠状塑膜厚度的在线测量。     

采用特殊镀膜分束器的OCT系统性能分析

基于共焦模式的OCT蒙特卡罗仿真模型,研究了在OCT系统中高散射生物组织背向散射光的反射率。仿真结果:表明对OCT成像有贡献的背向散射光强是样品臂入射光强的10^-8~10^-10,这样微弱的有用信号限制OCT系统的成像速度、探测灵敏度、信噪比和图像对比度等系统的性能。为此设计了一种带有特殊镀膜分束器的OCT系统。采用这种结构的分束器,第一,在保证入射光对生物组织无热损伤的情况下,可以尽量提高光源的输出功率,改进之后的干涉仪可以使参考光衰减4个量级,因此不会使光电探测器的输出轻易达到饱和状态。第二,大幅度减小了参考光与信号光之间的能量差距,图像干涉对比度大约提高2个数量级,即使在高速成像的情况下,仍然能够使OCT系统具备较高的成像质量。第三,这种特殊结构的干涉仪可以使样品臂的入射光最强,并将背向散射信号光因分束器反射的损失减少到最低程度,从而使系统的信噪比提高了6 dB,并通过对样品的测试可以测得系统的探测灵敏度可以提高到43 dB。     

基于平面线圈的磨粒监测传感器

为了提高油液的在线监测水平,研制了一种基于电感测量的铁磁性颗粒传感器,用MEMS工艺制作了一种平面线圈型的传感器并分析了其工作原理.设计了信号处理电路,对传感器的性能进行了实验研究.结果表明:颗粒含量在10～ 100 mg时,传感器具有良好的线性度,灵敏度为7.145 5 V/g,该传感器可以分辨5 mg的铁屑含量,输出稳定,为油液的在线监测提供了一种新的检测元件.