基于耐高温存储卡的PCR仪校准系统研制

采用耐高温存储卡技术设计开发了一套适合PCR仪在线监测的校准系统。该系统以存储卡为媒介对采集的数据收集和传递,消除校准过程外接数据引线而引起PCR仪运行故障或测量结果偏离的影响。实验结果表明,该系统温度传感器误差在0.03℃以内,16路温度传感器均匀性良好,存储卡收集的数据真实可靠,可作为校准PCR仪温度参数的标准器使用。     

机车运行信息检测系统的设计与实现

在DF4B/4C机车原有的机车安全信息综合检测装置的基础上,新增加一套工业控制器及数据采集通道组成机车运行信息实时记录系统,记录机车油、电、水等系统的牵引运用状态,通过在线分析软件或下载后地面分析软件,分析机车运行时的实时工况信息,掌握设备故障的渐变过程和变化趋势,为机车故障处理及进站检修提供依据。     

基于8051的内燃机车在线检测系统

内燃机车在运行的过程中,核心设备需要更好的、能够识别早期故障的新技术为机车检测提供服务,以确保人身和设备的安全;维修部门也要求预知和跟踪机车设备各组成部分的故障发展状态,以便科学的安排检修计划,杜绝突发事故。为了解决这些问题,也需要对机车设备进行实时检测与故障诊断研究的支持。本文就是在此基础上对机车设备进行在线监测的研究,进行状态监测就是尽早的发现故障,尽快找出故障发生的原因,为进一步消除故障提供依据。     

一种多通道温度采集系统的研制

介绍了一种多通道温度采集系统,详细分析了其测量原理及测量误差,给出了其系统设计。本系统采用BA1作为温度传感器,使用AD7792芯片完成温度采集和通道故障检测,简化了电路。在设计中,不仅在硬件上应用了多种新型元器件完成严格的抗干扰措施,在软件上也通过滤波技术、软件陷阱等方法,确保系统的稳定性。经现场调试、运行,温度测量的准确度、精度都达到了设计要求,系统运行良好。     

采用ARM控制器的制动性能测试仪设计

制动性能测试仪是一种以测量机车充分发出的平均减速度来检验机车制动性能,同时具有其它辅助项目的综合性测试仪器。新一代制动性能测试仪的硬件采用ARM控制器,SD存储卡,USB通信接口以及触摸式人机界面,软件采用基于μC/OS-II的面向任务的设计方法。实际测试表明,新仪表的性能指标达到设计要求。本文系统地介绍了该仪器的测量原理、硬件设计和软件设计。     

分布式实时变电站无线测温系统探析

众所周知,电力设备发生故障是引发大面积停电的主要原因,每年由于设备故障问题导致停电的占全年总事故的一半以上。为了保证电力设备的可靠运行,人们致力与研究各类监控设备运行状态的系统,以确保设备能在可控范围内安全运行,减少由于设备故障引发的大面积停电事件。同时随着变电站运行管理模式向区域控制模式下转变,变电设备的监测水平面临新的挑战,从过去的单一变电站的管理模式向区域化管理模式转变,对监控系统整体及性能也提出了新的需求。为此,我们结合工作实际经验,提出了以分布式实时测温系统,将基于2.4GHzRFID无线射频的温度传感器安装在接线排、刀闸、变压器的发热点等需要实时测量温度的测量点上,在各个变电站内安装数据集中器,对测量点的实时温度数据进行处理,最后汇集到管理中心,使变电站的巡检维护人员在监控中心,实时的掌控各个设备运行的温度情况,从而避免由于高温故障引发的火灾或大面积停电事件,保证电力设备的可靠运行。     

基于行波法的牵引网系统故障测距应用研究

针对牵引网受到机车运行工况变化影响,以及一些不确定性因素导致出现接地故障的缺陷,提出了一种行波法进行对牵引网故障测距应用方案。依据AT牵引网实际电路在ATP中建立投切并联电容补偿器的模型,对机车在牵引网运行时的电流进行仿真分析,得到发生短路时的故障数据,再利用MATLAB对故障数据进行行波法测距,并通过搭建硬件电路实验平台进行验证,通过仿真分析和实验验证,得出了行波牵引网故障测距是行之有效的。     

基于智能PWM控制的机车制动控制单元的设计

针对目前机车上难以实现对制动机精确制动的情况，开发了基于智能PWM精确控制机车制动机气缸的制动拉制单元。着重讨论了系统的整体结构、模糊PID控制器的设计、软件实现等。现场调试表明，控制精度可达±0．5kPa，具有良好的静、动态特性，能满足机车制动控制的需要。     

制动工况下电力机车直线运行动力学性能分析

利用多体动力学软件Simpack建立了200 km/h电力机车的模型,通过研究在直线轨道上运行时机车惰行和制动工况动力学性能的对比,得出施加制动力对机车直线运行时的平稳性和稳定性的影响     

机车DKL制动逻辑控制装置的应用研究

在分析机车DK-1型电空制动机DKL逻辑控制装置基本结构及其与机车制动系统指令输入、输出功能的对应关系的基础上,时DKL制动逻辑控制单元的内部结构、基本框架、系统的内部电路、系统的主要功能、工作原理、工作过程和DKL逻辑控制装置在我国主型电力机车SS6B电空制动机上的实际应用时的指令输入、指令的输出、内部逻辑的运算等关键技术进行了详细的分析与研究,最后通过对DKL逻辑控制单元在机车制动控制方面的特点、优点与传统电路控制的比较可知DKL逻辑控制装置在机车制动机控制方面的灵敏性和准确性均在99.5%以上,大大超过电路控制效果,可见DKL逻辑控制单元在机车制动控制方面,尤其是在逻辑性、可靠性方面有更高的先进性,具有非常良好的应用前景和推广使用价值.     

ZTP135S-R型传感器在体温计中的应用

红外体温计采用红外温度传感器测量体温,利用GE公司的ZTP135S-R型红外热电堆温度传感器实现对温度信号的非接触测量.详细介绍了ZTP135S-R型传感器的工作原理和性能.它与自带ADC的mega16型8位单片机相连,共同实现体温计的功能.     

液晶红外传感器系统

液晶红外传感器系统包括液晶斩波器,驱动电路、液晶聚合物热电元件、探测器、放大器和显示器等。液晶斩波器还可应用于温差电堆、热敏电阻测辐射热仪、红外摄象机等。热电液晶聚合物还可用作压电、驻极体、非线性光学元件等。     

Temperature control for food in pots on cooking hobs

A control system for the temperature of food in a cooking pot is introduced. The cooking pot is heated on a consumer cooking hob. The temperature of the pot side is used as input for the controller. It is measured by an infrared detector. The infrared detector is a thermopile. The sensor signal is evaluated by a rule-based control algorithm. The system is simple, reliable, and very user friendly. An exact temperature settlement in a consumer hob is available for the first time. The system is used for automatic cooking     

微机械非制冷红外热电堆探测器

近年来，非制冷红外探测器应用和开发一直是令人关注的焦点之一，详细介绍了几种现阶段流行的非制冷热电堆探测器的工艺制作方法以及所用材料，并介绍了近几年来热电堆探测器的发展情况。     

使用GaAs MMIC技术的X波段微波频率检测器

The design, fabrication, and experimental results of an MEMS microwave frequency detector are presented for the first time. The structure consists of a microwave power divider, two CPW transmission lines, a microwave power combiner, an MEMS capacitive power sensor and a thermopile. The detector has been designed and fabricated on GaAs substrate using the MMIC process at the X-band successfully. The MEMS capacitive power sensor is used for detecting the high power signal, while the thermopile is used for detecting the low power signal. Signals of 17 and 10 dBm are measured over the X-band. The sensitivity is 0.56 MHz/fF under 17 dBm by the capacitive power sensor, and 6.67 MHz / μV under 10 dBm by the thermopile, respectively. The validity of the presented design has been confirmed by the experiment.     

Microwave frequency detector at X-band using GaAs MMIC technology

The design,fabrication,and experimental results of an MEMS microwave frequency detector are presented for the first time.The structure consists of a microwave power divider,two CPW transmission lines,a microwave power combiner,an MEMS capacitive power sensor and a thermopile.The detector has been designed and fabricated on GaAs substrate using the MMIC process at the X-band successfully.The MEMS capacitive power sensor is used for detecting the high power signal,while the thermopile is used for detecting the low power signal.Signals of 17 and 10 dBm are measured over the X-band.The sensitivity is 0.56 MHz/fF under 17 dBm by the capacitive power sensor,and 6.67 MHz//μV under 10 dBm by the thermopile.respectively.The validity of the presented design has been confirmed by the experiment.     

热电式微波功率传感器的优化设计

提出了一种热电式微波功率传感器的二维热分布解析模型,通过分析传感器的各种结构参数对热分布的影响,给出了热电式微波功率传感器的优化设计.为了获得高灵敏度,给出了设计膜的厚度、匹配电阻与热电堆热端的距离、热电堆悬浮部分的长度等结构参数的原则,并利用Ansys模拟结果和解析结果进行对比验证,结果显示两者吻合较好,说明了解析模型的适用性,可在设计该类传感器时参考.     

Thermoelectric AC power sensor by CMOS technology

The authors report the development of a thermoelectric AC power sensor (thermoconverter) realized by industrial CMOS IC technology in combination with postprocessing micromachining. The sensor is based on a polysilicon heating resistor and a polysilicon/aluminum thermopile integrated on an oxide microbridge. The thermopile sensitivity is 9.9 mV/mW and the burn-out power of the sensor is 50 mW. The time constant is 1.85 ms and the SNR (signal-to-noise ratio) is 8×10⁹/W. The linearity error with respect to frequency is less than 0.1% below 400 MHz and less than 1% up to 1.2 GHz     

基于压电加速度传感器的井下机车定位系统

我国煤矿井下电机车铁路运输系统不能及时准确反映电机车运行速度和行车位置,将压电加速度传感器引入到井下机车定位系统中,通过采集电机车加速度值积分求解得出其速度和位置,实现定位功能.分析了压电式加速度传感器的基本原理;阐述了基于压电式加速度计的井下机车定位系统总体方案;完成了系统的软件设计并对加速度传感器温度漂移和随机误差进行了标定修正.最后通过模拟实验证明了其可靠性.     

CMOS工艺兼容的热电堆红外探测器

提出了一种CMOS工艺兼容的、并采用XeF2气体干法刻蚀工艺释放的热电堆红外探测器.探测器包括硅基体、框架、热电堆、支撑臂、红外吸收层、刻蚀开口等.作为红外吸收层的氧化硅/氮化硅复合介质膜具有多种形状的腐蚀开口,使用各向同性的干法刻蚀从正面刻蚀衬底释放器件.探测器尺寸为2 mm×2 mm,由20对多晶硅-铝热电偶组成,串联电阻16～18 kΩ.释放后的器件特性响应率13～15 V/W,探测率(1.85～2.15)×107 cmHz1/2/W,时间常数20～25ms.