一种热电偶温度传感器信号模拟装置设计

热电偶温度传感器具有结构简单、可靠性高、测量范围宽等优点,广泛应用于现代燃气涡轮发动机温度测量.本文设计了一种热电偶信号模拟装置,可根据通讯输入的热端温度和冷端温度数字信号精确地生成热电偶输出信号,并提供与真实传感器一致的电气接口特性.文章对信号模拟装置的工作原理和电路设计进行了阐述,对设计符合性进行了分析,表明信号模...     

机载光电侦察平台的自抗扰控制技术研究

PID控制在机载光电侦察平台伺服系统中应用广泛,但其固有的一些缺陷限制了系统性能的进一步提高.为此,设计了一个自抗扰控制器,通过采取为参考信号安排过渡过程,估计参考信号和输出信号的微分,实时估计并补偿伺服系统的所有扰动等措施,克服了PID控制器的缺陷.以某型号机载光电侦察平台为控制对象,对自抗扰控制器与PID控制器进行了仿真对比试验.试验结果表明,采用自抗扰控制器的机载光电侦察平台伺服系统的阶跃响应速度快、无超调,对模型摄动和测量噪声不敏感,对外界扰动的抑制能力强,能够有效克服摩擦扰动对平台低速运动性能的影响,各项性能均优于PID控制器.最后,提出了一套自抗扰控制器参数整定准则.     

仪表工问答

4.当补偿导线的类型和极性混淆不明时如何判别? 答:当补偿导线的类型和极性混淆不明时可用下述简法进行判别。将补偿导线一端绝缘层去掉,两根金属丝拧紧(不必进行焊接)浸入沸水中。另一端接于按一定热电偶分度号刻度的显示仪表上(见图2),观察指示值的变化。若仪表指示针反转,则说明极性接反。调换仪表接线柱接线后,指示针应正转至一定位置。若仪表指示值为100℃附近(可能稍有误差),则说明该补偿导线与该显示仪表分度号的热电偶相符合。若指示针比100℃高或低得很多,则说明补偿导线不能与此显示仪表配套。例如,设显示仪表分度号     

PIC单片机在智能温度变送器中的应用

介绍了以PIC16F876单片机为核心的智能温度变送器。主要包括PIC单片机对不同分度号的热电偶和不同感温材料热电阻的数据采集,以及对微弱信号mV或mA的信号隔离。重点讲述了输入信号调理和PWM输出通道的硬件设计,也讨论了对热电偶非线性的处理,为工业温度测量提供了一种低功耗的经济实用的方案。     

一种高精度智能温度表校验仪的研制

为了方便现场温度二次仪表的快速校验,设计了一种高精度的、便携式的、能够输出电压信号的温度校验仪,能够根据现场二次仪表的不同,模拟多种不同分度号热电偶输出,校验仪的电压输出采用了时分割脉冲调宽技术,极大的提高了输出精度,可做为计量检测部门的温度量值传递工具。     

一种对水淬、时效都不敏感的镍基热电偶

一、引言常规镍基热电偶(K型),由于工作温度范围宽,稳定性好,对各种气氛适应性强,又具有良好的抗辐照性能,所以,在中温范围的测温领域中一直占有很重要的地位.它不仅可以用于生产过程的在线测量,而且,经过严格挑选并进行单支分度后,这种热电偶可作为标准,用来检定其他工业用廉金属热电偶. 但是,在使用中已经发现,这种热电偶在200～550℃范围存在着明显的热电势反常现象,例如,在该温度范围内,这种热电偶在相同温度点的升、降温分度     

通用测试平台电源子系统的设计与控制

在对机载制导武器测试时所需要电源和激励信号的种类、驱动能力、信号品质等归纳总结的基础上,设计了电源子系统.设计中采用现代MCU技术、电流传感器技术、新型软件技术等.电源子系统可以满足7种型号机载制导武器测试的需要,并且电源是可以重新配置的,以满足增加新型机载制导武器测试的需要,保证了机载制导武器通用测试平台的通用性和测试的覆盖能力.     

K型热电偶变换器MAX6675及其应用

K型热电偶是工业生产中最常用的温度传感器。热电偶产生的热电势是按冷端(参考端)温度t_0=0℃来分度的。在实际使用中要求冷端保持0℃是不方便的,如果在室温下测定则需要另加冷端补偿。热电偶输出的热电势是模拟信号,信号电压较小(μV)级、需要     

DBW型热电偶温度变送器的参比端补偿和非线性校正电路的分析计算

讨论了DDZ—Ⅲ系列仪表中DBW热电偶温度变送器的参比端补偿和非线性校正等两种电路的工作原理和分析计算,说明了设计计算的步骤,并以S、K、E三种分度号热电偶为例作了电势特性与计算的具体分析。     

S型热电偶0—962℃分度特性的研究及新的国际分度表

通过对我国S型热电偶在0～962℃进行的大量 分度实验,并与NIST的No.S5热电偶进行比对,得出我国生产的S型热电偶分度特性和国际新分度表十分接近的结论.     

高频感应钎焊金刚石工具温控系统设计

测量了感应钎焊时强磁场干扰下的热电偶信号,并设计了相应的冷端补偿电路、信号放大和滤波电路。采用LabW indows/CVI开发了基于模糊控制算法的温度控制系统,进行了钎焊金刚石工具的试验,结果表明:该温控系统能实现预定的工艺曲线,控温精度高、适用范围广。     

FPGA动态局部重构在通用远程接口单元设计中的应用

为了提高飞机机载机电系统的信号处理终端设备——远程接口单元(RIU)的通用性、配置的灵活性、故障后自修复能力等,研究了通用远程接口单元(GRIU)的系统架构。在硬件结构上,由开关矩阵桥接各类机载机电信号;应用FPGA动态局部重构(DPR)技术,由模块化BIT文件流实现机载机电子系统的功能配置和故障后重构。介绍了RIU的作用和特点,DPR的设计方法,并以起落架系统和液压系统为例,给出了GRIU在机载机电系统中的工程应用方法。     

航天器热电偶检测系统的设计与实现

热电偶测温广泛应用于航天器真空热试验的温度测量中,目前对于航天器总装阶段的热电偶实施没有一种快速有效的方法进行正确性验证;传统依靠人手触摸测点观察热电偶阻值变化方法存在一定的局限性,为了提高热电偶检测的准确性和有效性,设计了一种便携式的热电偶检测系统,实现了对热电偶短路、开路和粘贴位置正确性的检测;基于MAX31855的温度采集模块可以快速采集和显示热电偶温度,加热模块的出风口温度控制和加热温度限制能够保证检测过程中航天器的安全性;实际测试表明,该系统具备在现场灵活对航天器表面热电偶进行检测的能力,测试效率高,具有很高的实用性。     

热电偶毫伏信号发生器的设计与实现

设计了一种热电偶毫伏信号发生器,利用上位机软件LabVIEW的计算优势,将所需的温差转化为相应的热电动势大小,并通过USB或串口发送到单片机,由单片机控制12位DAC转换电路输出相应的电压。测试表明,采用此种方法可以方便地实现多种类型的热电偶信号产生,精度可达±0.1℃,适用于一般的热电偶测量仪表的校准,并且可以根据需要对温度范围进行调节,同时支持多路独立输出,提高了校准效率。     

基于AD698的线性差动式位移传感器解码电路设计

线性差动式位移传感器(LVDT)由于其灵敏度高、线性度好、分辨率高、寿命长、可靠性高等优点,已广泛应用于机载测试系统中;为了设计出精度高,稳定性好,能够满足机载测试需求的LVDT传感器解码电路,分析了LVDT传感器磁芯位移与输出电压信号的关系,研究了AD698的内部解调原理,设计出了基于AD698的信号解码电路;该电路通过外围元器件产生传感器所需的激励信号,并对激励信号和传感器输出信号进行解调得到与传感器磁芯位移成正比的直流电压;最后通过实验验证该电路具有结构简单、稳定性高、精度高的优点,能够满足机载测试的要求,且该电路已经过高低温和振动试验,并成功应用于机载测试采集系统中。     

E型热电偶动态特性实验研究与分析

以E型热电偶为研究对象,采用泓格I-7018温度采集模块、德国SiKA TP17650M检验仪设计了动态实验系统,通过Visial Basic和DCON Utility软件实现了实验数据的自动采集,完成了E型热电偶的动态特性实验,并使用MATLAB对实验数据进行了可视化研究,得出了该类型热电偶在不同偶丝直径、不同插入深度以及不同被测温度下的数学模型,为该类型热电偶在火电厂安装、检修时提供必要的理论基础与实践指导。     

一种新型pH变送器的设计

设计了一种新型pH变送器．该变送器具有输入阻抗高、抗干扰能力强等特点。输出信号适合于远距离传送，便于计算机处理．通过实际检测及对比实验证明是一种实用的pH变送器．     

数字温度传感器在热电偶冷端补偿中的应用

介绍了热电偶冷端补偿的原理和方法以及DS18B20数字式温度传感器的工作原理和特点,提出了用DS18B20实现热电偶冷端补偿的方法,解决了传统热电偶冷端温度补偿的型号匹配,提高了测量准确度,简化了补偿电路。     

Fast temperature determination using two thermometers with different dynamical properties

Compensation of a measurement sensor dynamics consists in estimation of its input on the basis of its output and the model parameters. In the case of thermometers, there exists a strong dynamical nonlinearity that depends on the measured temperature and the way the temperature changes. It results in necessity of continuous identification of a model of the sensor dynamics. Under no assumption about the temporal changes of the temperature, the compensation problem can be solved e.g. in a two-sensor-system with different dynamical parameters. Two versions of the algorithm, the classical LMS and RLS were proposed. Theoretical considerations were confirmed by the experiment that compensated dynamics of a shielded thermocouple by means of an auxiliary, also shielded, thermocouple of worse dynamical properties. The proposed estimation method of the unknown temperature can be used in control of nominal temperature and detection of rapid temperature changes occurring in normal operating conditions or in failures, as well as for temperature measurements in rapid thermal processes.     

Oil holdup prediction of oil–water two phase flow using thermal method based on multiwavelet transform and least squares support vector machine

Oil holdup of oil–water two phase flow (OWTPF) was measured using thermocouple based on the thermal method. A new model based on least square support vector machines (LSSVM) and multiwavelet transform has been proposed for the first time, which is capable of forecasting oil holdup of oil–water two phase flow. The temperature signal of OWTPF is greatly disturbed by noises from external interference, which results in a limited measurement range of oil holdup. In order to solve the problem, a new signal processing method based on the multiwavelet transform is used. Multiwavelet transform has several scaling functions and corresponding wavelet functions, which can simultaneously achieve orthogonality, symmetry. With ideal performance, noises were removed and actual temperature signal was effectively retained. The fluctuated amplitude signal denoised and total flux of OWTPF were employed as inputs and the oil holdup was used as output of LSSVM model. In order to improve the predictive accuracy and generalization ability of the LSSVM model, a Genetic Arithmetic (GA) has been adopted to determine the optimal parameters of LSSVM model automatically. The experiment results indicate that the performance of LSSVM–GA model outperforms those of artificial neural network (ANN), LSSVM–GA model can be used for estimating the oil holdup of OWTPF with reasonable accuracy.