温度传感器性能检定系统设计

本文结合目前国内外温度传感器的应用及其检定现状,设计了一种温度传感器性能检定系统,主要包括温度源的选择、信号调理、数据采集及处理等 。详细介绍了温度传感器性能检定系统的软硬件系统方案设计,通过选用先进的集成数据采集卡和工控机软件Labwindows／CVI实现了数据的采集过程,最终实现了温度传感器性能检定的微机化、自动化。     

瞬态气体温度传感器研究

本文介绍了作者研制的瞬态气体温度传感器.针对传感器敏感元件的结构设计，应用等效物理模型，对影响温度测试精度和动态响应的结构参数以及使用方法进行了计算分析.研制出的温度传感器经激波管动态标定，证明其具有百微秒级的动态响应.本文最后介绍了在倒拖工况下，柴油机缸内瞬态气体温度的测试结果．     

差动位移传感器自动检定系统

差动位移传感器自动检定系统由激光干涉仪、计算机、动态数据采集接口卡、电机驱动接口卡及配套软件等组成.程序控制步进电机速度与启停,按采样脉冲或程序从电箱读取干涉仪测量值.再放大传感器输出的电压信号、采样保持并A/D转换.由程序或手动控制动态数据采集卡输出采样脉冲,同时输入干涉仪电箱和传感器A/D卡,锁存适时读数,从而实现光电在线自动检定.     

导弹仪表精度自动化检定系统的研究与实现

提出了一种导弹仪表精度自动化检定系统.系统采用基于数字图像处理的指针示值智能读数技术.实现导弹仪表精度的自动检定.在仪表的智能读数系统中.运用并提出了一些新颖的图像处理算法.使系统具有很好的实时性.实验证明采用这一系统可以大大提高检定的效率和精度.     

工业铂电阻自动检定系统

工业铂电阻自动检定系统是依据国家计量检定规程JJG 229—98《工业铂、铜热电阻》的要求而建立起来的,它是采用计算机对整个检定过程的检定结果进行数据采集,然后按照检定规程的要求对数据进行处理,并根据需要打印出各种数据表格。此系统的建立,减小了工业铂电阻检定过程中的人为误差,提高了工作效率。     

基于LabVIEW的某训练弹测试系统设计

采用虚拟仪器和自动化测试技术对某型训练弹驱动装置测试系统进行了设计。该系统在PCI-1711功能板卡为主的硬件基础上,通过Lab VIEW程序控制测试流程和数据采集过程。采用数据采集和虚拟仪器相结合的办法,能够提高测量的精度,并且相对传统的仪器有较好的操作性和可靠性。     

基于数字温度传感器TMP100的超低功耗射弹药温计设计

结合射弹发射药温度测量的实际需求,设计了超低功耗射弹药温计,给出了系统结构框图和软件流程,介绍了数字温度传感器TMP100和8引脚微控器PIC12F629,给出PIC12F629对TMP100的控制和数据读取过程,并介绍了系统的硬软件超低功耗设计.     

大温变率流场中特种温度变送器的研制

在还原性气氛流场瞬变温度测量中,过去一般采用全铠装式或接壳式热电偶,很难实现毫秒级的时间常数,新研制的大温变率流场中特种变送器,由镍铬-镍硅的偶丝裸露式极微细热电偶,及放大电路、冷端补偿电路和超量程限幅电路等组成的仪表放大器2部分构成,首次应用在还原性气氛流场温度测量中,获得了满足试验要求的毫秒级时间常数,其中,以精密电压基准LM385为核心器件的热电偶冷端补偿电路,在0℃-40℃环境温度范围内补偿,温度附加误差为0.2%,提高了系统测量精度。     

基于CO2激光器的温度传感器可溯源动态校准

提出一种利用同一可高频调制的高功率C02激光器发出的连续激光和脉冲激光作为热源,在同一系统中进行辐射温度计（红外探测器）静态校准和被校表面温度传感器动态校准的新方法。由于高速辐射温度计的频率响应特性优于被校温度传感器,因此以前者的响应作为真值来校准后者并获取系统误差的修正值。避免了因传感器安装环境差异及热物性的变化所产生的误差,解决了表面温度传感器动态校准的溯源难题。利用该方法对美国OMEGA公司CHAL-010型热电偶进行了动态校准实验,获得了该热电偶的时间常数和动态测温误差的修正值,系统重复性很好。     

基于数字温度传感器TMP100的超低功耗射弹药温计设计

结合射弹发射药温度测量的实际需求,设计了超低功耗射弹药温计,给出了系统结构框图和软件流程,介绍了数字温度传感器TMP100和8引脚微控器PIC12F629,给出PIC12F629对TMP100的控制和数据读取过程,并介绍了系统的硬软件超低功耗设计.     

快速响应热流/温度传感器设计与特性分析

针对高超声速飞行器长时间地面试验中同时测量壁面温度和热流的要求,设计了一种快速响应的新型热阻式热流传感器,在不同金属层界面上形成热电偶接点,通过测量交界面温度响应,获得传感器表面热流和温度。建立了传感器有限元数值模型,通过传感器内部传热计算,分析了其响应特性。数值计算结果表明：短时间响应后,传感器的内部温度响应和分布满足理论假定;在数据处理时考虑温差项和储能项,可同时得到传感器表面热流和温度,比稳态处理方法更真实地反映壁面温度对热流的影响。     

无水冷条件下温度与热流复合传感器设计与试验

针对飞行试验中参数测量需求,研究长时间飞行过程中无水冷条件下传感器表面温度和热流的快速响应测量技术。在分析环境特点和测量需求的基础上,设计一种自锁紧固的柱塞式复合传感器,根据圆柱体侧面的温度响应处理得到表面温度和热流。提出一种基于最小二乘法的多项式拟合数据处理方法,有限元数值分析表明,该方法能够获得更好的数据抗畸变和抗噪声能力。标定该热流传感器的热流测量结果,得到不锈钢传感器的98%热流响应时间约为0.7 s,热流测量结果受到侧向隔热结构的影响明显。表面温度对比试验结果表明,该传感器所测结果能够反映表面温度对热流的影响。     

锁相放大器在温度传感器校准系统中的应用

介绍了锁相放大器的原理和SR830锁相放大器在温度传感器校准系统中的应用。由于瞬态温度测量存在动态误差,需对温度传感器进行校准。温度传感器校准系统加入锁相放大器后,可检测出低温的微弱信号,提高校准系统的信噪比,拓宽校准系统的温度下限。     

基于曲线拟合的非标高温传感器在采集系统中的应用

针对在某高温环境模拟测控系统中,因变送器不稳定而导致温度采集值波动的问题,设计了一种直接将电热势信号采集到计算机的方法。为避免因计算机反复比较、查表而浪费资源,采用整体误差平方和多项式最小二乘法对热电势与温度值间的关系进行拟合。分析结果表明,在高温区域,拟合精度在±3℃左右。拟合公式可直接应用于此类热电偶信号采集中,并可根据精度要求适当调整拟合次数。     

高精度温度测量系统的设计

温度补偿和测量系统,由DS1820温度传感器和AT89C2051单片机组成.系统主机控制DS1820完成温度转换,每次读写前均对DS1820进行复位和预定操作.系统程序完成对DS1820调用中断管理、测量温度值的计算和显示等.复位要求主CPU将数据线下拉500,然后释放.DS1820收到信号后等待16～60 μs后,再发出低脉冲.主CPU收到此信号后复位成功,才对DS1820进行操作.     

高精度倾角传感器工艺改进设计及验证

为解决基于石英材料研制的电容型倾角传感器生产过程中部分产品在振动情况下,出现明显的零位偏移 现象,从而造成产品不合格的问题,对其工艺进行改进设计。分析传感器原理,建立故障树模型,确定产生倾角传 感器零位偏移的原因,定位使敏感组件的相对位置在振动条件下出现位移的工艺流程环节,重新设计装配夹具,引 入数字化压力监测系统,优化和完善装配工艺流程。生产及实验结果表明：该设计能消除零位偏移现象,故障定位 准确,工艺改进设计合理。     

高精度倾角传感器工艺改进设计及验证

为解决基于石英材料研制的电容型倾角传感器生产过程中部分产品在振动情况下,出现明显的零位偏移现象,造成产品不合格的问题,对其工艺进行改进设计。分析传感器原理,建立故障树模型,确定产生倾角传感器零位偏移的原因,定位使敏感组件的相对位置在振动条件下出现位移的工艺流程环节,重新设计装配夹具,引入数字化压力监测系统,优化和完善装配工艺流程。生产及试验结果表明,该设计能消除零位偏移现象,故障定位准确,工艺改进设计合理。     

多通道药温传感器检测系统

为科学检测药温传感器的合格情况,提出一种针对药温传感器的多通道检测及误差评估系统.根据药温传感器检测量程大、精度及可靠性要求高的特点,采用改进的标准差的误差处理方法来评估药温传感器的性能,并介绍检测系统的组成及测量方法.结果表明:该系统操作方便,能高效、可靠地检测、评估出药温传感器的合格情况,并打印出结果.     

基于飞参数据的总温传感器故障诊断方法研究

为有效测量飞机的飞行速度,对用于飞行真空速解算的热力测量法和压力测量法进行研究.结合飞参系统记录的气压高度、指示空速、马赫数和总温参数与真空速之间的关系,通过最小二乘支持向量回归(least squares support vector regression,LS-SVR)方法来拟合真空速并进行残差对比,根据最小二乘支持向量回归方法的特点,可解算出不同时刻的真空速.结果表明:LS-SVR拟合精度高,泛化能力强,可有效地对总温传感器性能漂移和故障进行性能监测与诊断,具有应用推广价值.