PCB型Rogowski线圈电流传感器检测电路设计

介绍了PCB型Rogowski线圈的工作原理及特点,详细分析并设计了该传感器的信号处理电路,对该线圈电流传感器进行了线性度和灵敏度测试,实验结果表明:该传感器测量时线性度好,准确度较高,能满足测量要求。     

PCB型Rogowski线圈的设计与特性分析

设计了一种新型的电流传感头-PCB型Rogowski线圈,介绍了其工作原理及增大互感的方法.基于MATLAB软件,对影响线圈动态性能的参数进行了数学分析,得出了线圈优化设计的规律.在此基础上,优选线圈参数,设计了由PCB型Rogowski线圈和积分器组成的测量系统,并对其灵敏度和频率特性进行了分析计算.结果表明,该系统具有较高的灵敏度和良好的频率特性,能满足电力系统中对大电流的测量要求.     

核电厂汽轮机轮槽PCB线圈式阵列涡流检测应用研究

核电厂汽轮机中末级叶片工作条件复杂,叶根、轮槽的接触状态受高温高湿的工作环境影响,可能引发裂纹的产生进而造成严重的汽轮机损伤事故。因此核电厂汽轮机轮槽的检测尤为必要。与原有检测手段相比较,本文提出的柔性PCB线圈式阵列涡流技术检测汽轮机轮槽的方案,对复杂曲面进行检测,检测过程快速可靠。首先,根据轮槽应力集中情况,参照国内外涡流检测标准,制作了轮槽对比试块。再根据柔性PCB线圈设计了专用检测工具,对轮槽对比试块了进行前期的试验检测达到要求后,最后再在核电站现场开展了实际工程验证,效果良好。     

基于人工免疫算法的PCB元件检测

研究了应用图像匹配进行PCB元件检测的技术,提出了一种基于人工免疫算法的图像匹配方法用于PCB元件检测,给出了算法的具体实现.实验验证该方法具备较快的检测速度和较强的鲁棒性,证明该方法是可行的.     

PCB空心线圈的电流测量动态特性研究

PCB空心线圈具有测量准确度高、稳定性和参数一致性好、设计和加工方便等优点,适合用作电子式电流互感器.但由于结构和制作工艺不同于常规空心线圈,因此其电磁参数也不同于常规空心线圈.按通常的单纯优化负载电阻阻值的方法可能无法同时满足高准确度和高动态特性的要求.通过对线圈等效电路模型及电磁参数的分析,提出了在PCB空心线圈的输出端串联一个校正网络并优化配置零极点的方法.仿真及实验结果表明,该方法能有效抑制线圈输出的高频振荡,在保证稳态0.2 S准确度等级的情况下实现了其动态性能的优化.     

基于有限元法的离子迁移谱电场数值模拟研究

传统线性离子迁移谱中漂移管电场的均匀性是离子迁移谱性能的主要影响因素之一。本研究利用COMSOL Multiphysics仿真平台,基于有限元法对线性漂移管的内电场进行数学物理建模及数值模拟分析,给出建模方法和均匀电场的标准,研究了电极厚度、绝缘环厚度、漂移管内径以及漂移管外部电场等因素对漂移管内电场的影响,旨在通过模拟结果优化离子迁移谱仪器设计,提高离子迁移谱的性能,为设计者提供参考。     

基于单线圈的车辆识别研究

实时准确的车辆识别对于成功的快速路管理系统来说是至关重要的。然而对于铺设大量单线圈的快速路网来说,车辆识别并不能直接从单线圈检测器测量出来。本文利用各种车辆通过单线圈的感应曲线作为研究对象,提取感应曲线的特征并进行特征分离,利用模糊模式识别方法对车型进行匹配分类,以满足不停车收费系统对实时性的要求。本文主要研究了单线圈车速检测和车型识别的方法以及检测系统的硬件设计,对开发单线圈车辆检测产品具有一定的实用价值。     

基于COMSOL Multiphysics的三角形肋片传热数值模拟

以三角形肋片为研究对象,采用COMSOL Multiphysics软件得到三角形肋片的温度场分布,并分析肋片长度和高度比对肋片传热性能的影响.结果表明：肋片温度从根部到顶部依次降低.最大无量纲温度最小值下的肋片形状受参数影响较为明显,试验所得结果为肋片的优化设计提供了重要指导.     

磁致伸缩微小驱动器驱动电磁线圈的设计研究

激励磁场强度对磁致伸缩驱动器驱动位移的大小具有决定作用。对于微小磁致伸缩驱动器 ,如何进行驱动线圈的整体设计 ,使小尺寸线圈产生较大磁场强度是本研究的主要目标。通过优选电磁线圈参数Gcoil确定线圈几何结构尺寸 ,并通过建立磁场强度Hcoil与电磁线圈的电流密度Jcoil进而与电磁线圈线径 之间的关系模型计算和优选电磁线圈线径来提高线圈电磁转化率 ,从而增大激励磁场强度是研究的具体方法。针对 7mm× 2 0mm的Terfenol D试样确定驱动线圈几何参数Gcoil=0 .17,线圈电流密度为最大时的线径 =1mm。 1mm线径的电磁线圈 ,经ANSYS计算 ,比线径为 0 .5mm线圈产生的磁化强度提高了 2 5 %     

基于COMSOL Multiphysics的杂散电流腐蚀仿真分析

对于埋在地下的钢制输气管道,若不采取适当的防腐措施,或者防腐涂层出现破损,在运行一段时间后,短则几个月,长则几年,都会因为腐蚀穿孔而泄漏。天然气管道泄漏所带来的后果是无可估量的。散流于大地中的电流对管道所产生的腐蚀(称杂散电流腐蚀)是一种由外界因素引起的强度较高的电化学腐蚀,杂散电流时可导致地下金属设施严重腐蚀破坏,其所引起的腐蚀比一般的电化学腐蚀要强烈得多。本文通过COMSOL Multiphysics仿真软件,实现对油气管道杂散电流腐蚀动态的仿真,分析计算出杂散电流在埋地钢制管道防腐涂层破损处的分布规律和强度变化,为检测和防范杂散电流提供理论支撑。     

基于有限元仿真的大量程反射式气动传感器的研究

基于反射式气动传感器工作原理和流体力学理论,建立了大量程反射式气动传感器流场的二维有限元模型。利用有限元软件COMSOL,分析了气动参数和传感器结构参数对测量灵敏度的影响。实验结果表明,有限元仿真设计方法在大量程反射式气动传感器的设计中是有效的。     

电化学腐蚀法制备微圆柱电极数值模拟

基于电化学腐蚀原理,利用COMSOL Multiphysics有限元分析软件进行微圆柱电极电解加工数值模拟研究:采用传导介质DC模式和瞬态移动网格ALE模式联合建模,并将试验参数(如电压、电极丝浸入溶液深度、溶液浓度等)对试验结果的影响进行了分析。研究表明,该方法切实可行,能够减少工艺试验次数,缩短加工周期。     

基于磁敏元件的寄生式时栅传感器仿真分析

传统寄生式时栅位移传感器采用线圈传输电信号,不能保证线圈本身及绕线质量,导致寄生式时栅位移传感器体积大、灵敏度低、功耗大。根据寄生式时栅位移传感器的工作原理,选择一种基于磁敏元件代替绕制线圈的方法。用ANSOFT/Maxwell对磁钢和磁敏元件的气隙磁场、磁敏元件与被测齿轮之间的距离、磁钢大小和形状进行仿真,比较分析可知3mm×3mm×2mm的长方体磁钢在气隙为3mm的情况下能够满足磁敏元件的工作要求。     

基于高梯度磁场结构电感式油液污染物检测传感器研究

机械设备油液中不可避免会引入一些污染物,这些污染物会对设备的正常运行造成影响,尤其金属磨粒。在一定程度上,磨粒的属性反映着设备的磨损状态。目前检测磨粒的方法有很多,而电感检测法因结构简单而被广泛应用。传统的电感检测法精度不高,此研究在检测线圈的两侧贴上开有矩形槽的高导磁坡莫合金,可以使磁场向感应区域聚集。先通过仿真对比分析了不同坡莫合金结构的磁场强度,结果表明三角形槽的结构磁场集中但不均匀,矩形开口槽有更高的磁场强度,磁场分布均匀且集中。然后根据仿真结果进行相关实验,结果表明加入矩形槽的坡莫合金后,铁磁性金属颗粒检测信噪比提升20%,检测下限提升至30μm;非铁磁性金颗粒检测信噪比提升70%以上,检测下线提升至100μm,传感器检测精度明显提高。此研究提供了一种高精度电感检测方法来检测油液中的污染物,这对于油系统的寿命诊断和健康监控具有重要意义。     

基于JTAG的线路板测试性设计研究

本文讨论了边界扫描测试性设计原理和方法.研究了线路板互连故障模型.并对故障模型进行了一些简化测试的等效处理.建立了边界扫描测试数学模型。基于这些模型,原理和方法.提出了两种优化的边界扫描互连测试算法。然后用边界扫描测性设计方法进行线路板的测试性设计.两种优化算法的正确性和有效性得到了验证。     

基于ARM技术的PCB钻床数控系统

提出基于32位单片机ARM为平台的数控系统,并初步介绍在此平台上构建PCB钻床数控系统的方案.     

磁感应断层成像的双向检测优化方法研究

磁感应断层成像作为一种新的检测成像技术,在脑出血等疾病的临床诊断和连续检测中具有重要的应用价值.磁感应断层成像系统由激励线圈和检测线圈两种线圈组成,其中激励线圈只有一个,而检测线圈在以往的研究中多达十几个甚至几十个.由于空间限制以及线圈之间的相互干扰,如何在不损失成像准确度的情况下最大程度减少线圈的个数具有重要的研究意...     

基于非晶态合金的感应式磁敏传感器的研究

通过对基于非晶态合金为磁芯的感应式磁敏传感器的结构、原理、检测电路及所研制的磁敏传感器的频率补偿的研究 ,优化了设计参数、改善了传感器的灵敏度和频率特性 ,使其满足了混场源勘探的需要。