钛合金TC4和TC11铣削温度的测量

针对TC4和TC11两种钛合金高速铣削设计搭建温度测量系统测量铣削温度.温度测量系统主要由半人工热电偶、放大器、温度补偿传感器、数据采集卡等组成.钛合金的高速铣削温度通过NiCr与钛合金组成半人工夹丝热电偶测量,使用集成温度补偿模块作为热电偶丝的温度补偿电路的传感器,降低温度补偿方法的复杂性.热电偶信号与温度的补偿信号通过数据采集卡采集.测量过程中地电位不等产生的干扰可以通过导线直接连接两处地电位进行降噪处理.试验结果可以证实应用以上方法设计组建的测温系统可以测量到刀具的铣削温度以及有效的降低采集过程中的干扰.     

基于FPGA的光栅尺位置速度反馈模块设计

利用FPGA的高速运算能力,建立一个数据采集处理模块,该模块的任务是采集光栅尺输入信号,对采集到的信号进行分析处理,得出速度、位移、方向等物理量.并对该模块进行了仿真,结果表明模块可以很好地完成预定任务.     

基于LabWindows/CVI的电阻应变测量系统的设计

以虚拟仪器开发环境LabWindows／CVI为软件开发平台,以测量电桥、信号调理电路、数据采集卡和PC机为硬件平台,设计实现了电阻应变测量系统。该系统用于结构应变、加速度、拉压、扭矩、位移、温度的测量,具有数据采集、处理、显示和存储等功能。经实验分析表明,该系统能有效地对试件应变信号进行有效采集和分析处理。     

一种高分辨率的便携式GIS局部放电检测装置

GIS设备广泛应用于电力系统中,其局部放电缺陷将危及设备与电网的安全稳定运行。在此背景下,提出一种高分辨率的便携式GIS局部放电检测装置,该装置基于嵌入式平台开发,采用模块化设计,包括信号调理、FPGA信号采集和DSP信号处理发送三部分。通过采用FPGA进行信号采集,实现脉冲信号的较高分辨率。同时,将DSP和以太网控制器相结合,实现了监测数据的高速以太网传输。该方案对提高监测系统的脉冲分辨性能、降低成本,有一定的参考价值。     

基于CameraLink的高速图像采集处理系统设计

针对高帧频相机输出的图像数据量大的特点,设计并实现了一种基于CameraLink接口的高速实时图像采集处理系统。该系统采用FPGA芯片EP3C55F484完成图像的采集和预处理,高性能的DSP芯片TMS320DM642完成复杂的图像处理运算。介绍了系统的设计思路、硬件结构和工作流程,并描述了系统各个功能模块的设计方法。实验结果表明,系统可实时完成500帧/s的图像数据采集和处理任务。同时,该系统实现了从CameraLink信号到SDI信号视频接口转换功能。     

惯导组件的计算机检测系统

针对惯导组件输出脉冲检测系统测量范围小、稳定性和可靠性低、数据处理和存储时系统功耗急剧增加的缺点,设计了一种高速的惯导组件的计算机检测系统.该系统以Atmega128单片机和FPGA为核心,对惯导组件输出的12路脉冲每20 ms进行一次采集,利用单片机对采集上来的数据进行处理,把处理完成的数据从串口输出到测控计算机,进行实时显示和存储,实现了对1 Hz～1.636 MHz之间信号频率的测量,满足测试要求.     

基于ZigBee的高压开关柜无线测温系统的设计

根据高压开关柜的特点,分析了现有的测温技术所存在的缺陷,提出了以ZigBee无线传输技术为基础的高压开关柜无线测温系统的设计方案。并对温度采集、数据传输、数据处理、超限报警模块提出了具体的软硬件设计优化方案。该系统能对高压开关柜工作过程中触头温度进行全程监控,信号采集稳定,测温仪与无线温度监测点、上位机相互通信状况良好,能够确保高压开关柜更好的稳定运行和统一的监测站管理。     

基于Z元件的在线轴温检测系统

针对铁路运输轮毂过热现象,采用Z元件作为测温传感器,以Z元件的脉冲频率信号输出方式作为工作方式,提出了利用单片机系统对多点轮毂温度进行采集处理的检测方法.经模拟运行证明,该系统使用方便,可靠性强.     

一种水下宽带数字信号处理系统的实现

实现了一种水下宽带数字信号处理系统，该系统主要包括以TMS320C31为核心的AD采集模块和以TMS320C80为核心的信号处理模块。AD采集模块进行多路宽带信号的同步采集，并进行系统的控制与管理，信号处理模块实现宽带信号的检测、参量估计等各种算法的流水线处理或并行处理。该系统的峰值处理速度可达每秒40亿次操作，能够进行水下高速实时信号处理。     

用于超声波探伤的DSP数据采集卡

针对普通采集卡无法进行实时数据处理,无法对超声信号进行实时判伤这一问题,设计了基于DSP的数据采集卡.利用高速AD进行采样,数字信号处理器对数据进行算法处理.在DSP内部采用脉冲反射法对超声波信号进行预处理,将采样信号与选定域值进行比较,提取有用数据,利用DSP自带的USB接口将有伤信号传送给主机进行实时显示.系统采样速率为80Mbps,USB接口全速传输时传输速率可达到12Mbps,实现了超声信号的实时处理和采集.     

长光栅传感器动态误差检测系统设计

长光栅传感器的静态精度的检测方法较为成熟,而其动态精度的检测尚没有一个有效的解决办法. 针对此问题,研制了一种以高精度光栅尺为基准的长光栅动态误差检测系统. 仪器主要由机械系统、测控系统、软件系统组成,通过在有效行程上与高精度光栅对比获得被测光栅的误差曲线. 仪器采用直线电机驱动,保证了检测速度的要求,同时提高了长光栅传感器的检测效率. 设计基于FPGA的双路光栅信号高速采集卡对光栅信号检测,解决了测量中同步触发问题及高速触发采样数据的处理问题. 结果表明:本系统能够实现对光栅的动态精度的检测,检测效率高,适用于生产现场的大批量快速测量.     

基于DSP双通道高速数据采集卡的设计

针对采集高频扰动信号的需要,介绍了一种由DSP芯片TMS320VC5509和两片8位并行高速A/D转换芯片TLC5510组成的双通道高速数据采集卡.经过实测,该卡的的数据采集速度可以达到20MSPS.利用该数据采集卡,可以采集高频扰动信号并存储采集到的数据.     

基于DSP的变电所高频扰动信号采集卡的设计

针对采集变电所高频扰动信号的需要,介绍了一种由DSP芯片TMS320VC5509和8位并行高速A/D转换芯片TLC5510组成的高速数据采集卡.经过实测,该卡的数据采集速度可达20 Ms/ps.利用该数据采集卡,可以采集高频扰动信号并存储采集到的数据.     

家庭影院音响性能测试分析系统开发

针对使用声音测量设备对家庭影院音响系统检测时噪声信号多的问题,建立了一种音响性能分析系统.首先利用振动计测量音响产生的振动信号,然后用数据采集卡采集该振动信号和函数发生器发出的标准信号,最后由软件进行信号分析,完成对音响性能的检测.该系统以振动计、任意函数发生器、NI数据采集卡、计算机为主要硬件平台,用LabVIEW图形化编程语言编写仪器控制、数据采集、数据存储、信号分析等软件程序,实现了多通道信号的实时数据采集、在线监测、数据存储、信号分析等功能.实验结果表明该系统能准确测量音响的振动频率、幅值大小,并对音响的振动信号进行频率校准、功率谱分析、相关性分析以及频响函数分析等;该系统测量精度高、实时性好,测量所得信号噪声小,测量分析结果能反应音响的基本性能.该系统组建简单方便,适合家庭影院音响系统的性能测试.     

抗抖型增量编码器转角与转速测量仪的设计

设计了基于抗抖动鉴相电路和PCI-1780数据采集卡的增量式光电编码器转角与转速测量仪,避免了由于抖动产生的测量误差。采用Lab VIEW软件编程,配合数据采集卡,实现了转角及转速的实时采集、处理与存储功能,提高了旋转角度与转速的检测精度和效率。通过分析编码器工作原理以及抖动产生过程,设计了测量仪的抗抖鉴相电路,避免了增量式光电编码器误码的产生。利用Multisim软件进行了仿真分析,验证了设计的有效性。分析结果表明测量仪的测量精度、软硬件便捷性和可靠性高,可广泛应用于各类转角与转速测试系统中。     

基于虚拟仪器的农田信息采集与处理系统

基于虚拟仪器技术开发了精细农业空间信息及属性信息的快速采集与实时处理系统.该系统由传感器、全球定位系统（GPS）接收机、数据采集（DAQ）卡与计算机等组成.软件平台的设计采用LabVIEW.利用多种传感器采集农田的属性信息，输出信号经数据采集卡传输到计算机；利用全球定位系统获取空间信息，经由串行端口接入计算机，由软件平台分析和处理.结果表明，该系统可实时同步地测量和分析农田的多源信息，并利用数据库系统管理测量数据，测量项目易于扩充，为精细农业田间信息快速采集和处理设备的开发以及与地理信息系统（GIS）、管理信息系统（MIS）的联结奠定了基础.     

基于莫尔条纹误差信号的多编码器故障诊断遥测系统

在测量系统应用多个编码器的工作背景下,针对光电轴角编码器在实际应用过程中发生的任何微小故障和错码问题,从莫尔条纹光电信号数据处理角度,研制了快速且准确的编码器故障分析系统。设计了以ARM为核心处理器,采用高速串行A/D模数转换器的硬件采集卡;同时设计了AD7420温度传感器测量电路;采用Zigbee无线通信协议方式将采集的各个温度情况下编码器单元的莫尔条纹误差信号的离散数据通过无线传输至中继计算机,最后经数据处理后传输到总控计算机;基于误差信号辨识方法,将误差信号质量指标、故障类型在上位机界面上显示,通过人机交互界面,可利用误差信号质量诊断误码状态以及各个分立编码器单元的工作状态,为测量系统的故障预测及遥测诊断奠定了硬、软件基础。     

基于虚拟仪器的热膨胀仪测试系统设计

为了实现热膨胀的智能化测试,给出了热膨胀测试系统的总体设计方案,构建了热膨胀测试的硬件平台,并利用LabVIEW软件实现温度的控制和对膨胀量的动态测量.测试系统应用了差动式位移传感器(LVDT)、热电偶、数据采集卡、信号调理等器件,使用了虚拟仪器的VISA串口通讯和PID软件包,实现了温度和位移信号的采集、存盘、分析功能,能够满足测试要求,并有良好的测试界面和移植性.     

基于光栅扭矩转速传感器动态测试系统设计

为了减少一般测试系统由于很多传动链而带来的测试误差,提出同轴集成传动,同轴光栅扭矩/转速传感器测试系统.不仅能够通过光栅实现高速高精度转速测试,而且利用同轴上两个光栅的信号差动性实现了高精度动态扭矩测试.运用高速数据采集卡PCI-1784进行了四轴信号同步采集,通过LABview软件搭建计算机虚拟仪器测试平台;在提取扭矩信号方面,还提出了软件相关分析鉴相法.