超导转子旋转轴位置测量的影响因素分析

介绍了一种用于低温装置中超导球形转子旋转轴线位置测量的反射式强度调制(R IM)型光纤传感器。在转子端面刻划矩形漫反射图形,利用该刻线图形对反射光的强度调制来获取旋转轴线位置偏移的大小和方向。用M atlab软件进行了仿真,由输出波形分析了转子刻线精度和光斑大小对光纤传感器信号拾取的影响。仿真结果为光纤传感器的设计提供了依据,对传感器在实际应用中提高信号拾取的精度具有参考价值。     

基于单向量S变换的旋转变压器软件解码方法

旋转变压器能够满足恶劣环境和复杂工况条件下的电机转轴角位移和角速度检测,但对其输出的模拟信号进行高精度和低成本解算是一个难题。以旋转变压器信号解码为研究对象,提出一种基于单向量S变换(Single Vector S Transform,SVST)的信号解码算法。首先求解旋转变压器两路输出信号的SVST,取模得到除噪的两路输出信号的包络模向量,然后利用最佳非零区间的象限判断规则确定信号所处象限,最后采用反正切修正算法求解精确的角位移和角速度。通过对仿真信号和实际信号的实验证明了所提方法的有效性和精确性。     

管片拼装机旋转角度检测技术研究

盾构施工中,管片衬砌支护使得管片拼装作业直接影响隧道质量,而管片拼装机作业速度依赖于旋转角度准确检测。针对隧道掘进机复杂工作环境造成的管片拼装机角度检测成本高、可靠性差问题,提出了一种新型拼装机旋转角度检测技术。检测过程中采用2个倾角传感器,以确定旋转机构的旋转方向(顺时针/逆时针)与旋转角度大小;通过PLC对采集角度信号进行过滤与溢出处理,同时对传感器故障造成的测量错误进行逻辑断开处理,从而实现拼装机旋转角度的稳定、可靠测量。应用结果表明,该测量方案具有安装方便、成本低、逻辑控制简单、可靠性高的特点,能够避免回转机构因转动位置不合理而导致的设备损坏或者人身伤害,可以广泛应用于不同施工条件下管片拼装机角度准确检测。     

基于STM32的微位移检测系统设计

研制了一种基于STM32的微位移检测系统设计方案.通过抑制直流漂移的电路处理模块得到直流稳定的两路光电信号.根据两路光电信号的相位特点,采用STM32同步采样两路光电信号,并利用椭圆拟合、最小二乘法、相位解包裹法对采集的数据进行处理运算,计算出微位移.现场测试结果表明:该系统满足微位移测量要求.     

基于GMR的可辨向齿轮转速传感器的研制

设计了一种可辨向的巨磁阻（GMR）齿轮转速传感器。该齿轮转速传感器同时利用两路巨磁阻芯片作为敏感元件,分别采集并处理在齿轮转动过程中引起的磁场扰动信号,然后通过单片机对这两路信号进行运算处理,即可获得齿轮转动的速度及方向。所研制的可辨向巨磁阻齿轮转速传感器具有高精度、测量间隙大、便于使用等特点。     

图像融合技术在双光谱检测系统中的应用

针对紫外检测系统的要求,采用基于DM642为核心的处理平台,设计了可对紫外光和可见光两路信号进行采集、配准和融合处理的双光谱图像检测系统.结果表明,该方法能够有效提高图像融合处理的速度和系统运行效率,满足对紫外信号进行检测和定位的要求.     

双通道连续波多普勒雷达测速模型仿真

在交通测速中,使用的双通道连续波多普勒雷达具有两路L/Q正交通道,通过对两路通道的回波信号采集处理得到运动目标的速度和运动方向.建立一个测速模型,通过Matlab的M文件对算法编程完成,实现通道信号的设定读取处理并确定运动目标的仿真目的.模拟两路AD同步采集的L/Q信号作为模犁输入,一路通道的数据为实部另一通道的数据为虚部对应为实部和虚部组合的复数形式,以每采集到的1024个组合数据为一帧,在仿真环境中进行快速傅里叶变换得到采集信号的频谱,并经过数据相关后确定目标的频率点位置和多普勒频率,根据多普勒效应计算得到目标的速度和方向,完成仿真.结论表明,文中设计的测速模型可以针对不同目标的模拟输入仿真输出相应目标的速度和运动方向,仿真效果理想.     

基于自相关和经验模态分解的转子碰摩故障分析

针对转子故障振动信号具有周期性的特点,提出一种用于分离转子故障振动信号的新方法,该方法首先应用自相关处理对振动信号进行降噪处理,然后采用经验模态分解(EMD)对振动信号进行分解,得出各个本征模态函数(IMF),并对IMF进行频谱分析,从频谱图上可以清晰地观察出转子的故障特征频率.试验结果表明,振动信号经自相关处理后起到了很好的降噪效果,碰摩所产生的冲击信号上下不对称;EMD分解方法能有效地突出故障特征频率成分,该方法可广泛用于旋转机械振动信号时频分析领域.     

光电编码器滤波技术研究

在高精度光电跟踪系统中,光电编码器被用来测量转速.但是由于测量会引入误差,给测量所得的速度信号带来很大噪声.为了消除噪声对速度信号精度的影响,采用FIR滤波器对速度信号进行滤波处理,并使用最小二乘法对延时进行补偿,提高速度信号的质量,以便进行实时控制.其中FIR采用DA算法在FPGA中实现,以减少计算延时.实验结果表明,该方法不仅可以提高速度信号质量,而且不会产生延时,可以应用于实时控制系统中.     

一种新的光栅传感器信号相位补偿算法的设计

为了保证光栅传感器的分辨率的提高,减小细分算法的误差,文中提出了一种新的相位检测与补偿的处理方法.该方法主要采用易于硬件实现的CORDIC算法来实现,用CORDIC算法的向量模式来检测两路信号的相位并得到其相位偏差,再用其旋转模式对有相位偏差的信号进行补偿.补偿过程中,以正弦信号为基准,对有相位偏差的余弦信号进行补偿.仿真实验表明,该算法可使相位偏差得到有效补偿,补偿后的偏差不超过补偿前的2％.     

无位置传感器无刷直流电机启动系统研究

无位置传感器无刷直流电机具有启动时间长,传统的电机启动方法容易使得电机失步,带负载启动能力弱等特点。根据无刷直流电机定子铁心的饱和效应,这里采用三段式中的初始位置预定位法进行转子预定位和两步短时脉冲法进行转子加速。该方法能够快速得到转子的位置,并且在不失步的情况下得到初步速度,建立较低的反电动势,进而切换至反电动势控制方式运行。     

基于软件锁相环的无刷直流电机高精度速度控制系统

介绍了一种无刷直流电机的高精度速度控制系统,以高性能DSP和CPLD为核心控制元件,采用软件锁相环技术实现了对电机转速的高精度控制。经实际测量,电机在较宽转速范围内均能进入相位锁定状态,其反馈转速的转子位置传感器输出的脉冲信号能稳定跟踪给定基准信号,达到同频和接近于同相,且转速稳定精度高。试验表明,该系统实用性强,具有较高的工程应用价值。     

ARM平台的高稳定度实时转速测量方法

基于ARM平台设计了一种针对磁电式转速传感系统的高稳定度实时转速测量方法,该方法能够有效消除传统转速测量方法无法克服的由计数误差和脉冲发生器的加工误差引起的转速测量波动。针对所设计的转速测量方法进行试验,结果表明,所设计的转速测量方法能有效消除测量结果波动,且实现简单,动态跟踪效果好。     

磁通检测式异步电机矢量控制计算机仿真研究

该文从同步速M—T坐标系下异步电机方程和异步电机矢量控制的基本原理出发，详细分析转子参数（电感和电阻）对磁通检测式矢量控制性能的影响。考虑到实际实验系统中电机转子参数会随着电机的运行状态而改变，而MATLAB仿真软件电力系统工具箱中的异步电机模型在运行中不能实时改变自身的参数，运用MATLAB中的s函数自行编写能够模拟转子参数实时变化的电机模型。在此基础上建立整个异步电机矢量控制仿真系统，首次分别对忽略转子参数变化和考虑转子参数时变这两种情况下的系统进行仿真和分析。仿真结果表明实际中由于集肤效应产生的转子参数变化使异步电机矢量控制的动态性能变差。     

基于微机与集成芯片的通用变频调速系统

为提高通用型变频器的性能,本文介绍了主电路采用交-直-交结构、控制电路采用单片微机MCS8031与SPWM集成芯片SLE4520配合控制的全数字化的变频调速系统。分析了系统的基本原理,阐述了通用型变频调速系统的硬件和软件设计,在对控制系统提出苛刻要求和能源日益紧张的今天这种系统有着广泛的应用。     

一种单片机控制的数字音乐电疗仪的应用设计

音乐电治疗是一种实用性很强并富有中医理疗特点的理疗方法。本文根据现有的音乐电治疗仪和医学原理,设计出了一种使用单片机智能控制的,克服现有的磁带式音乐电治疗仪缺陷的新型数字音乐电治疗仪。     

基于dsPIC30F6010A的大功率BLDC电机控制系统设计

设计了一款以dsPIC30F6010A为核心的1.5kW大功率BLDC（无刷直流）电机控制系统。采用霍尔传感器确定转子位置并用来测速,利用IPM（智能功率模块）实现电机驱动。控制器具有CAN总线通讯接口,可以接收上层控制器发来的速度指令,采用积分分离的PID控制算法实现电机速度闭环控制。测试表明,系统运行稳定、可靠。     

位移场估计法在交通管理中的应用研究

智能交通系统中，车辆的行驶速度是重要的参数之一，为了快速获得车辆的行驶速度，提出了一种基于位移场的运动场估计计算法，该方法首先构造一个基于图象灰度的指标函数，再通过变分法中的欧拉方程分析和偏微分方程的数值解法，即可得到序列图象间的位移场；然后利用帧间位移场、帧间时间差、摄像机与车辆间的距离等参数相结合可计算出车辆的行驶速度，实验结果表明，与块匹配法相比，该方法不仅可得到更好的位移场，而且可快速获得车辆的行驶速度。     

感应电机动态转速的非线性估计

本文给出两种观测器,一种是基于龙勃格观测器和自适应理论的转子磁通观测器,当这未知时该观测器仍具有较高的精度;另一种是转子转速的非线性观测器,在该观测器中,转子转速晃状态变量而非参数,克服了线性观测器中将转子转速作为参数带来的电机瞬变过程中转速观测不准的缺点,并在此基础上给出负载转矩的估计公式,给出了仿真结果。