一种新型光纤电流传感器

一种新型光纤电流传感器王廷云孙圣和郑绳楦（哈尔滨工业大学哈尔滨１５０００１）（燕山大学秦皇岛０６６００４）０引言利用单模光纤，基于磁致伸缩效应，不仅能测量磁场，而且也能测量电流，由此建立的电流传感器与法拉第效应建立的电流传感器相比，它结构简单、灵敏...     

新型高频大功率开关电源的监测仪表

论述由HNC模块型霍尔电流传感器与A／D转换芯片设计的新型高频大电流数字面板表的工作原理及特点。     

基于CAN总线智能温湿度传感器的设计

基于CAN总线智能温湿度传感器的设计，以CAN控制器和AT89S51构成的微型控制器为核心硬件电路。其硬件电路由温湿度信号采集电路、温湿度自动控制电路、CAN总线接口电路及微控制器外围电路组成。其软件设计包括系统监控、温湿度传感器非线性校正、噪声消除等。     

一种新型的流动电流传感器

一种新型的流动电流传感器＊张新莲张晓冰葛丛梅（哈尔滨理工大学哈尔滨１５００４０）０引言流动电流是固液界面的重要动电现象之一。当液体受压力作用通过毛细管时,靠近毛细管壁双电层中的扩散层带着反电荷也跟着向管的一端流动,这样便形成了流动电流Ｉｓ。这一动电现...     

新型高频大功率开关电源的监测仪表

新型高频大电流LED数字面板是由NHC模块型霍尔电流传感器与MAXIM139／140A／D转换芯片组合设计而成。本论述该监测设备的设计方法和工作原理及其特点。     

单片机与MAX111芯片的接口设计

介绍单片机与14位A／D串行MAX111芯片的接口及程序设计，该设计已经应用在微压力电子风压表的检测系统。     

智能湿度测试仪的设计

介绍以单片机为核心的智能湿度测试仪,对该仪器的结构组成框图和软硬件的设计作了比较详细的介绍。     

一种新型无酶电流型葡萄糖生物传感器

采用电聚合过氧化聚吡咯(Ox-PPy)于铅笔芯电极(PGE),并将酞菁钴(CoPc)对其修饰,制作了一种新型无酶电流型葡萄糖生物传感器.实验结果表明:在优化条件下,传感器的灵敏度为6.42 μA/(mmol/L),线性范围0～10 mmol/L,线性相关度R=0.9929,响应时间小于10 s,最低检测限为70.1μmol/L.该传感器具有较高的灵敏度,较好的稳定性和一定的抗干扰能力.     

一种电流真有效值测量智能传感器设计

提出了一种采用智能传感器进行电流真有效值测量的系统设计方案.介绍了智能传感器与霍尔传感器的结构和工作原理.系统不仅可以对电流真有效值进行精确测量,而且具有良好的与外部总线通讯的功能.     

一种新型的光纤电流传感器

本文提出了一种新颖的光纤干涉型电流传感器结构，分析其工作原理，导出其光路部分的数学模型，给出了实验结果，与法拉第磁光效应的光纤电流传感器相比较，该传感器能自动补偿光纤固有的双折射以及温度等环境变化产生的干扰；与一般干涉仪相比其工作动态线性范围扩大了数十倍，甚至数百倍。     

新型智能型大电流断路器

为解决当前断路器通断电流小、智能化水平低、安全性低、依赖机械脱扣等问题,将单片机技术应用到断路器中。开展了不同电流大小、不同距离控制与单片机响应的分析,建立了单片机技术与断路器之间的关系,提出了采用电流互感器,不间断地对零火线上的电流进行采样。利用Atmegal6单片机的优越性能,将数据采集、存储、线路控制、无线通信、界面显示、抑制干扰等功能集成到一块芯片上,在脱扣器部分摆脱了传统的机械式脱扣,采用以电子器件作为开关的方法,在单片机上对电路和脱扣两个部分进行了评价,进行了20A～3000A大电流的测试实验。研究结果表明,该款断路器对电流的反应更加灵敏,人机界面更加人性化,脱扣单元更加安全,无电弧产生。     

基于低温电流比较仪的微弱电流放大器设计

文章设计并制作了一款基于低温电流比较仪(CCC)的低噪声电流放大器，可以用于pA量级微弱电流的精密测量。该放大器由最大匝比2 000∶1的超导比例线圈、直流超导量子干涉器以及超导屏蔽等组成，建立了该放大器等效输入电流噪声、电流灵敏度以及反馈回路模型，在此基础上提出了降低放大器噪声和提高放大器灵敏度的方法。实验结果表明，CCC超导比例线圈与匝数为12的检测线圈的耦合系数可以达到0.61,当CCC电流放大比例为2 000∶1时，在1 Hz频率下，放大器的等效输入电流噪声为30 fA/Hz^0.5,电流灵敏度为4.71 nA/Φ₀,该放大器的性能在对峰峰值为6 pA的方波电流测试中得到了验证。     

基于Cortex-M0的无线高精度温湿度智能传感器

通过分析气象数据采集系统的功能需求,确定了无线高精度温湿度智能传感系统总体设计方案,文章介绍了该方案的软硬件设计与实现。该系统以超低功耗ARM Cortex-M0架构的LPC1114为主控芯片,配合低功耗、16位串行A/D转换芯片AD7792以及超低功耗、具自动应答及自动重发功能的单片式2.4 GHz的无线射频芯片NRF24L01等实现无线通信、高精度测量、自动采集和实时处理等功能,它与现有气象数据采集器相比,具有体积小、功耗低、组网灵活和测量精度高等特点。实验测试结果表明,本智能传感器工作稳定可靠,并具有足够的精度,达到了预期的设计目标。     

直流叠加脉冲电流波形宽频带电流传感器

提出了一种用于测量直流叠加脉冲电流波形的电流传感器。该传感器由两个磁芯组成,一个工作于磁通门状态,另一个基于罗氏线圈原理。为了将磁通门与罗氏线圈检测技术集成在一起,引入了一个反馈绕组,有效克服了脉冲磁场与直流磁场对磁芯工作状态的影响。基于理论分析制作了样机。实验结果表明,所提出的电流传感器能有效测量直流叠加脉冲电流波形:有效测量频带为340 k Hz,直流分量的测量误差为0.6%;低频段与高频段交点处的测量误差最大,最大测量误差为1.5%。     

新一代IP模式智能测控装置触摸式GUI实现

将触摸模式引入IP模式测控装置中,首先介绍基于ARM9的新一代IP模式智能测控装置硬件结构。从面向对象的嵌入式软件设计思想出发,利用UML对触摸式GUI软件体系结构进行建模,并重点阐述QT／E平台下的触摸输入可视化测控装置软件实现方法。应用于现代温室测控环境结果表明,触摸式GUI提供了便捷的操作环境,满足了测控装置功能日益多样化的发展要求。     

湿度传感器高湿超差的一种试验处理方法

针对Vaisala公司的HMP45D型湿度传感器在使用中常常出现的高湿情况下测量值严重超过100％RH的现象,提出了一种切实可行的试验处理方法。通过更换防尘罩,对湿敏电容的适当清洗,调整电位器等处理方法,可使大部分超差湿度传感器恢复正常使用。     

用于铝电解电流精确测量的手持式光纤电流传感器研究

电流强度是电解铝工艺的基本参数,精确测量电解槽分布电流可提高铝电解生产效率和工作稳定性。本文分析了光纤电流传感器相比于传统电流测量技术在电解槽电流测量中的原理性优势,针对目前光纤电流传感器在现场应用中存在的重复拆装和大电流条件下温度误差问题,创新提出了基于柔性封装的传感光纤插接方案和温度误差与非线性误差二维补偿技术,首次设计研制了手持式光纤电流传感器,测试结果表明：传感器的重复拆装误差小于0.12%,在-40℃～70℃温度范围内测量0.5～30 kA电流时的误差小于0.2%,在某电解槽现场测量立柱母线电流时与控制室显示值的误差小于0.4%,并通过对阴极钢棒分布电流的连续监测和分析,实现了电解槽破损的提前预警。     

铌酸锂集成 MZI 型光波导大电流传感器

采用集成光学技术,设计与研制出了一种用于大电流测量的集成光波导电流传感器,器件体积为 78 mm×18 mm×9 mm。 对带有多环形天线和调制电极的传感器结构进行了理论分析,并利用 COMSOL Multiphysics 软件建立传感器的三维模型,仿真 验证了所设计的传感器可用于脉冲大电流的测量。 搭建了脉冲大电流测量实验系统,对传感器性能进行测试。 结果表明,传感 器测量得到的脉冲电流时域波形与 Pearson 电流互感器测量得到的脉冲电流时域波形相比,波前时间 Tf 和持续时间 Td 的平均 相对误差分别为 3. 977 5% 和 5. 437 5% 。 传感器在 100 ~ 3 300 A 的被测电流范围内,线性相关系数为 0. 998 97,当信噪比为 6 dB 时,传感器最小可测电流为 66 A。     

温度自动补偿超磁致伸缩材料布拉格光栅光纤电流传感器

基于超磁致伸缩材料,提出了一种传感光纤光栅(S-FBG)和参考光纤光栅(A-FBG)相结合的温度自动补偿全光纤交流电流传感器。此传感器将传感光纤光栅和参考光纤光栅级联呈"十字形"后粘贴在超磁致伸缩材料上,然后将其置于聚磁回路狭缝内;同时控制传感光纤光栅的径向与磁场方向相同,而参考光纤光栅的径向与磁场方向相反。最后,将S-FBG的中心波长置于A-FBG反射谱的边带上,通过检测两光纤光栅级联反射光强的变化实现了电流测量及温度自动补偿。选用3dB谱宽分别为0.23nm和0.08nm的A-FBG和S-FBG进行了实验测试,结果表明:有效安匝电流为1.0~138.2A时,该传感器可实现线性测量,线性度为0.996 3,测量灵敏度为16.0 mV/A,最小可测有效安匝电流为1.0A。     

Sliding mode control of I/O linearizable systems with uncertainty

In this paper we explore the application of sliding mode control to process control problems. Sliding mode control is presented as a natural tool for robust design of state feedback controllers for minimum phase input–output linearizable systems with uncertainty. An example is presented to illustrate some of the issues involved in the design of sliding mode robust controllers.