精密离心机动平衡测试方法的研究

提出了一种新的动平衡测试方法。在精密离心机主轴轴线的某一纵截面内放置两个电容测微仪,测试主轴上下两个横截面在轴向方向的振动矢量。分析电容测微仪的输出信号,对静偶不平衡在双校正面上进行了分离。     

精密离心机动平衡单传感器测试方法的研究

为了增大测试传感器输出的信噪比，提出硬支承外盘刚性转子新的动平衡测试方法。在精密离心机主轴轴线的某一平面内放置1个电容测微仪，测试主轴某个横截面某个圆周不同位置在轴向上的振动量。准静态时，改变轴承气压，测得静不平衡矢量，移动上下校正面上的平衡块消除静不平衡；在此基础上，测得偶不平衡矢量，移动上下校正面上的平衡块消除偶不平衡。应用计算机，从数据采集、处理到控制动平衡执行机构，实现了精密离心机现场动平衡。     

精密离心机现场自动平衡方法的研究

精密离心机动平衡系统由2个校正面（每个校正面上放置4个平衡块及相应的步进电机）、2个测试面（每个测试面上放置2个面容测激仪）及测角元件构成。电容测微仪测得非轴承处的振动矢量，轴承处的振动矢量由计算得到。建立离心机转子力矩方程，求得2个校正面上的不平衡矢量，通过动平衡执行机构消除不平衡，应用计算机从数据的采集、处理到控制动平衡执行机构，实现精密离心机高精度、高效率的现场自动平衡。     

精密离心机自动动平衡新方法的研究

使用计算机,从数据的采集、处理到控制动平衡执行机构,实现了精密离心机现场高精度调平衡的自动化。精密离心机动平衡系统由两个测试面（每个测试面上放置两个电容测微仪）、测角元件及两个校正面（每个校正面上放置四个平衡块及相应的步进电动机）构成。电容测微仪测得上下测试面处的振动矢量,上下测试面振动矢量之和的相位是静不平衡的相位。通过多次移动平衡块减小静不平衡,测得每次移动平衡块后上下测试面的振动矢量,直至上下测试面振动矢量的大小相等且方向相反为止,这时的静不平衡为零,只有偶不平衡作用在转子上。通过多次移动平衡块减小偶不平衡,直至达到动平衡精度要求为止。     

精密离心机静偶不平衡分离新方法的研究

提出了一种新的静偶不平衡分离方法。在精密离心机机座下放置三个地脚，用一个测力传感器代替其中一个地脚。分析了测力传感器的输出信号，静态测试测得静不平衡后，进行动态测试并计算获得偶不平衡，再对静不平衡与偶不平衡在双校正面上进行分离。     

立式加工中心主轴静刚度测试的新方法

介绍了一种立式加工中心主轴静刚度测试的新方法及进行的试验研究。以立式加工中心XH7132为研究对象,采用应变式力传感器作为测力装置,并用最小二乘法对其进行标定,用标定后的应变式力传感器、电阻应变仪、电感测微仪对主轴静刚度进行测试,得出主轴的静刚度值。     

智能化薄膜厚度在线检测系统

本文介绍了电容测微仪和MCS—51单片机相结合构成的薄膜厚度在线检测系统。文中重点介绍了非接触式电容传感器原理及在本系统的应用方法,简要说明单片机的组成与电容测微仪的接口。     

新型电平衡式差动电容测微仪

阐述了新型电平衡式差动电容测微仪的工作原理、硬件结构设计及其软件实现方法.应用LabVIEW对传感器的输出信号进行检测,获得位移数据、曲线和图形.与其他测微仪相比,具有更高的灵敏度、更高的检测精度和更好的线性度.     

新型运载火箭中电容式液位传感器接口专用集成电路

为了提高新型航天运载火箭中电容式液位传感器系统的电容检测性能,设计了一款适用于航天运载火箭中电容式液位传感器的接口专用集成电路(Application Specitic Integrated Circuit,ASIC)芯片。首先,完成了整体电路的系统级设计,实现了对电容式液位传感器输出电容的线性检测,将传感器输出电容量转化为与之呈线性关系的电压量输出。然后,对接口ASIC芯片的线性度、噪声特性和温度环境适应性进行了理论分析与研究。最后,采用0.5μm CMOS工艺完成接口ASIC的流片,并进行了芯片的性能测试。实际测试结果显示,芯片电容检测非线性为0.005%,输出噪声密度3.7aF/Hz~(1/2)(待测电容40pF),电容测量稳定性7.4×10-5 pF(参考电容40pF,待测电容40pF,1σ,1h),输出零位温度系数4.5μV/℃。测试结果证明,该接口ASIC的电容检测性能已经达到国外最高性能的电容式液位传感器液位测量芯片的水准,可以广泛应用到多种电容式检测传感器中。     

综合环境试验离心机静平衡调整系统设计

为了实现综合环境试验离心机自动、精确的配平,减小离心机运转过程中的不平衡力,设计了由电机-减速器、同步带、螺纹副、导轨滑块及4个摇杆测力传感器组成的静平衡调整系统。根据4个摇杆测力传感器的信息,移动配重块,实现静平衡调整。计算了配重块移动所需的电机功率和转矩,分析了调节螺母和拉力带组成的螺纹副在离心机满载荷运转时的应力、应变。结果表明,静平衡调整系统可以满足综合环境试验离心机配平的要求。     

光学内反射型精密角度传感器

本文基于光从光密介质传到光疏介质时,在临界角附近随光的入射角的微小变化,光的反射率发生急剧变化的原理,设计了利用临界角棱镜组成的多次反射型临界角角度传感器。通过光学式差动检测方法,减小了反射光所固有的随入射角的变化,其反射率变化曲线的非线性,进而通过检测光的反射率,可高精度地检测角度变化量。该传感器体积小结构简单,可通过调整初始入射角、反射次数及反射光的性质控制其精度和测量范围,可设计适于多种精度要求的微小角度的精密测量仪器。     

一种小量程风速风向传感器的设计

设计了一种基于微机械加工技术的风速风向传感器,传感器由四个相互正交的电容器构成,每个电容器包括可动极板和固定极板,此结构将风速和风向信息转换为可动极板的位移,通过测量四个电容器的电容来检测风速和风向。基于流体力学原理对传感器进行了分析,理论计算了传感器的输出电容和风速风向之间的变化关系,为传感器设计了一套基于MEMS的加工工艺流程。     

一种新型的电容式油气两相流相份额传感器

本文介绍了一个高精度的电容式两相流相份额传感器。该传感器是非插入式,传感部件与测量电路集成一体,排除了寄生电容和杂散电容的影响,使测量精度和稳定性大大提高;输出是直流电压信号,便于计算机自动采集数据;动态反应快,适于实时在线测量。可用于管内油气两相流相份额测量、流型识别、两相流量测量和流动状态监测     

基于三点法的拟人化研磨测量仪器设计

针对目前国内尚无快速、经济、有效的模仿手工研磨抛光操作的大尺寸平面自动化研磨直线度检测的现状,通过对测量对象的深入研究,提出了基于三点法的直线度测量方法,在此基础上确定了测具的结构参数和LES1型位移传感器,选用Atmega16单片机应用于捕捉脉冲信号的传感系统,完成了测量仪器的设计和制造。研究结果表明,该测量仪器能够满足自动加工中对直线度测量精度的要求,为挤出平模头自动化研磨技术提供了一种可以选用的测量仪器。并且,此设计方案已经得到应用。     

基于MEMS传感器的无线传感网络节点的硬件设计

为了解决对建筑物的结构健康安全监测进行在线监测的问题,采用微机电系统(MEMS)技术和无线传感器网络技术相结合的方法,提出了一种基于磁驱动增大检测电流的新型电容式加速度传感器结构,介绍了其工作原理,并设计了该传感器的电容检测电路,在ANSYS仿真软件上对传感器性能进行了评价,在Multisim上对检测电路进行了模拟仿真;仿真结果表明,该传感器可以检测三维加速度信号,静态灵敏度可达0.558μm/g,动态测量范围为10 g,电路实际输出与仿真结果相符,符合要求;在节点整体方案设计中以低功耗的MSP430F1611作为控制MCU,以CC2430芯片实现无线收发,配合周围接口电路实现了位移信号的监测功能;采用片内温度传感器对节点进行了测试。测试结果表明,该节点能够完成监测,满足设计要求。     

一种新型滚动轴承表面形貌测量仪

介绍了一种新型的滚动轴承表面形貌测量仪,它采用一种全新的能越过陡峭表面的二维位移传感器和垂直扫描三维工作台组成一个闭环控制系统,将传统的触针移动扫描方式改变为工作台移动扫描方式。在测量工件时,二维位移传感器的测量杠杆总是不断地回到平衡位置,因此即使增大量程,由杠杆转动所引起的测量非线性误差也非常小。该仪器不仅可进行二维轮廓测量,还可进行三维形貌测量,具有大量程、高精度、小测量力和更多测量参数等特点。