基于光纤耦合的激光引信测试设备

为实现激光引信发射光功率和灵敏度的准确测量,将光纤耦合技术应用到激光引信测试设备的研制中,开展了激光引信原理和激光耦合光纤特性的分析,提出了一种基于光纤耦合半实物仿真的设计方案。采用带调整机构的激光耦合光纤装置设计,提高了光纤的耦合效率;采用基于衰减片组合的光学衰减机构设计和基于分光棱镜的光学系统设计,实现了激光引信回波的实时调整和准确测量;采用基于总线的实时测控系统设计和LabVIEW模块化软件设计,实现了良好的人机交互界面,最后用测量系统分析法对测量设备的精度、重现性和一致性进行了评估分析。研究结果表明,该系统能够准确测量激光引信的光功率和灵敏度,且测量精度和测量误差均满足要求。     

基于虚拟仪器技术的光纤陀螺参数测试系统设计

建立了基于虚拟仪器技术的光纤陀螺参数测试系统,介绍了系统的硬件、软件结构以及在虚拟仪器开发平台上进行数据采集和通讯的操作方法。结果表明:该系统操作方便、可靠性高,可提高测试效率,确保测试过程的标准化,可加快光纤陀螺工程化进程。     

电化学传感器批量测试系统设计

设计了一个电化学传感器批量测试系统,由传感器、放大电路、NI采集卡及CVI软件组成。该系统自动计算传感器各项指标,判断传感器是否合格,并对测得的数据进行处理、显示、绘图和保存等,最终实现了对电化学传感器性能进行批量智能测试的功能。该系统采用多线程编程,充分发挥了CVI函数库及NI采集卡的强大功能,保证各项工作的同时进行,具有操作简单方便、界面友好、测试效率高、可扩展性强、成本低和可靠性高的优点。经过对一氧化碳气体测试实验,该系统可及时有效地自动批量测试电化学传感器,实验准确度为100%。     

基于压电式压力传感器的冲击波载荷测试系统设计

为了满足对爆炸冲击波载荷精确测量的技术要求,设计了以压电式压力传感器为测试元件的爆炸冲击波载荷测试系统,并对所选压电式压力传感器的固有频率ωn与采样频率ω的关系进行了研究。试验表明,所选压电式压力传感器及设计的测试系统性能稳定、可靠,测试结果符合设计要求。     

基于光纤传感器的声发射检测系统性能测试

作为最有潜力替代常规压电传感器的光纤声发射检测方法之一,光纤布拉格光栅(FBG)传感器由于其体积小、抗电磁干扰、易实现分布式检测等特点,已成为国内外研究热点,并出现了商用FBG声发射检测产品。为了更深入地理解FBG传感器的检测效果和应用特性,采用落球实验作为测试用的声发射源,分析了FBG传感系统的声发射信号检测性能,并对比了FBG传感器和压电传感器2种声发射检测系统的时频域响应特性。实验结果表明,信号采样频率范围偏低是制约FBG光纤检测技术在声发射检测上应用的最大障碍。     

基于光纤法珀传感器的局部放电测试系统

针对油浸变压器中局部放电的测试需求,设计了一套基于光纤法珀传感器的超声波测试系统。该系统采用集成可调谐激光模块作为光源,通过光纤环形器把光源、法珀传感器和光电探测器连接起来。光电探测器的直流输出信号通过MCU的检测,用来调整集成可调谐激光器模块的工作波长和传感器的工作点。对光电探测器输出的交流小信号通过信号调理电路进行放大、滤波得到被测声波的模拟信号。通过对模拟信号进行数据采集、分析和显示,实现对局部放电的监测。     

基于IEEE1451.2的网络化大型电机转子表面温度光纤传感器

介绍了大型电机转子表面温度的非接触光纤测温方法和基于IEEE1451．2的网络化传感器的基本特点，提出了采用CAN总线作为TII接口协议完成STIM和NCAP的长距离连接，实现了大型电机转子表面温度的远程在线监测。     

基于电涡流传感器的低频微振动测试系统设计

电涡流传感器是利用电涡流效应进行工作的。因其灵敏度高、非接触测量、价格便宜等优点,在大型旋转机械在线监测中得到广泛的应用,介绍了基于电涡流传感器的微振动及系统动态特性测试方法。首先对电涡流传感器特性分析,通过实验的方法求取其线性工作点,再根据其线性工作点搭建测试系统,采用一种合理简便的实验方法能够准确地测量微小振动。并基于VB编程,根据振动测试结果实现系统动态特性的分析与描述。本测试系统能够实现微振动的测量,并根据测试结果分析系统动态特性。同时,实验结果更合理和精确。     

集磁式光纤电流传感器系统设计

介绍了基于磁光材料的法拉第效应的系统工作原理,采用块状磁光材料与集磁环相结合的方法制作的传感头,稳定化光源和A/D转换等实现方法.实验结果表明:该电流传感器系统在30 kV工作电压下可实现对30 kA脉冲及交流电流的测量,为高压下大电流测量提供了一种有效的方法.     

MEMS压力传感器性能测试系统设计

设计了一种基于51单片机的MEMS压力传感器的测试标定装置,该标定装置由3部分组成:压力容器泵体部分、测试控制电路部分、微型真空气泵部分。利用该测试装置对实验室设计制作的微压力传感器样品进行初步性能测试,并选取其中部分MEMS传感器实验样品进行系统标定。测试实验结果表明测试装置实际可行,为以后的微传感器测试工作提供了理论参考和实验依据。     

多传感器测试系统设计与分析

落锤式信号发生装置已在工程中广泛应用。搭建了全自动落锤信号发生装置,通过PLC对步进电动机进行控制实现锤体的上升和下降,采用多传感器测量信号;设计结合实际的测量传感器,测试加速度、冲击力和动态压力三个参量,通过作为数据处理装置的电荷放大器,然后通过总线传输,最终在计算机处理平台LABVIEW上,对数据进行处理和显示。     

轨压传感器性能测试系统设计

轨压精确控制是共轨燃油系统许多控制参数优化的基础,对发动机功率和排放有很大影响,因此对共轨燃油系统的轨压控制十分重要.本文对CR燃油系统的轨压特性进行了试验研究.不同边界和控制参数下,共轨压力在不同工况下产生废气.获得了共轨瞬态压力特性.在此基础上,采用频域法对压力脉动进行了分析.研究表明,燃油泵和喷油器引起的燃油轨道...     

气体传感器的动态高精度测试系统设计

目前气体传感动态配气方法已经广泛应用,但具体的配制精度还没有系统研究。设计并组建了以四级杆质谱仪、质量流量控制器和计算机程控系统为主的气体传感器测试系统,该系统根据质谱仪的测试数据利用线性最小二乘法实时调整质量流量控制器的输出电压,采用LabVIEW8.5编写上位机数据采集软件进行远程闭环控制。对目前工业领域使用量最大的12种危化品气体进行了气体配制,并对配制的部分气体利用Agilent6890气相色谱仪进行了测试分析,给出了该测试系统在常温常压下配制不同浓度混合气体的精度。实验数据表明:该系统配制的气体可以作为工业气体传感器的标定气体使用。     

基于保偏光纤的应力传感系统设计与测试分析

提出了一种基于保偏光纤的应力传感及测试系统,讨论了保偏光纤在外部应力作用理偏振态的变化情况.从理论上分析了该传感系统的工作原理,搭建了实验系统,对光偏振度变化情况进行检测,采用DSP系统对实验结果进行实时采集处理.通过对外处理结果进行分析,论证了保偏光纤应用于传感系统的有效性.     

基于Redis与SSM的大型设备数据运用系统设计

针对目前大型设备进行数据采集,远程监控,数据处理的趋势,结合以Web技术为主的B/S架构的广泛应用,提出一种以SSM(Spring MVC+Spring+Mybatis)框架为B/S架构实现基础的大型设备数据运用系统。系统采用分层结构,包括了数据层,应用层和表示层,数据层采用Redis和MySQL进行实时数据与非实时数据的持久化,使系统具有高效缓存数据的能力,应用层和表示层则依据SSM框架进行分模块方式设计,降低系统耦合度,简化开发流程。     

大型等离子处理设备真空系统设计

为使大尺寸印制板能够进行低温等离子处理,设计了大型等离子处理设备,该设备具有真空度可调的真空系统、电极可冷却的电源系统及基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Control,PLC)和触摸屏的控制系统。文中简要介绍了大型等离子处理设备的组成及工作方式,详细阐述了真空系统设计,包括真空泵组选型计算和基于有限元的真空腔体结构优化设计。实践证明,该设备具有等离子体产生速度快、腔体温度控制效果好等特点,达到了国内领先水平。     

基于自适应周期测频的传感器系统设计及其性能测试

测试电磁激励硅基MEMS谐振式压力传感器的工作过程,利用自适应周期方法完成传感器频率的快速同步测试。选择STM32F3单片机来建立频率测试与压力数据处理系统,并且为STM32F3单片机构建了16位计数器。MCU可以完成对传感器2路频率进行同步采集并对压力开展同时解算分析,之后再利用RS232通信模块来输出压力值。性能测试得到:在系统误差范围小于0.05 Hz的情况下,系统实现了比比20 ms更少的响应时间,满足测试条件。测试结果的平均误差与采样时限间呈现反比变化的规律。不同的频率下通过自适应周期采样得到的测量误差保持稳定,符合谐振式压力传感器的测试条件。在升温过程中传感器输出压力与标准器偏差小于±30 Pa,达到了测试要求。     

用于温度测试的光纤SPR传感器特性研究

表面等离子体波共振效应（SPR）对液体折射率变化非常敏感，而温度变化又会导致液体折射率和金膜复介电常数的改变。利用这一原理，可以考察温度变化对SPR共振效果的影响。采用相对光谱检测技术，获得相应的SPR反射光谱，并详细分析了共振波长和共振强度等参数随温度变化的特性曲线。定义耦合系数η，还可实现对不同液体温度下共振效应强度的评估。通过这些研究，进一步扩展了此类传感器的应用领域。     

大型柴油发动机性能测试中的光纤传感技术

传统电传感器在柴油机性能测试方面存在缺陷与不足,可将光纤传感技术应用于大型柴油发动机性能测试.通过3组试验测试,验证了光纤传感技术的应用优势.根据光纤传感器、柴油机缸盖结构特点,在优化测试方案的基础上利用光纤温度传感器探针进行缸盖测试.文章介绍了光纤光栅传感的轴向应变特性,针对莱内1110单杠柴油机进行振动测试,分析不同转速下光纤振动传感器的响应输出信号情况.根据柴油机进气管道结构及特点,通过新型悬臂梁结构流量传感器的设计,验证了柴油机进气流量测试中光纤传感器在流体信息收集方面的优越性.