带管腔应变式压力传感器多自由度建模法

采用"共振峰提取"的方法对带管腔结构的平膜片应变式压力传感器建立了动态数学模型.利用传感器的时域校准数据得到了传感器的参数模型,进而求得了传感器的频率特性.实验结果和仿真计算表明,"共振峰提取"法在传感器动态模型建立方面有一定的工程应用价值.     

爆炸场冲击波压力测量及其传感器技术现状分析

爆炸场冲击波压力是衡量武器弹药毁伤威力的重要战技指标。针对冲击波压力测量及其传感器技术存在的问题,以压电式压力传感器为主,从爆炸场冲击波压力测量方法、压力传感器技术和压力校准技术等多个方向总结分析了国内外研究现状及发展趋势。介绍了常用冲击波压力传感器的特点以及结构特征,对比得出了国内外在冲击波压力传感器技术领域的差距,明确了传感器技术的发展方向。概述了冲击波压力传感器的校准方法,并分析各校准方法的不足,有助于推动我国新型战斗部的发展研制。     

PVDF压力传感器的动态灵敏度校准

利用霍普金森压杆装置(SHPB),对PVDF压力传感器进行了动态校准,给出了校准拟合直线方程和线性度。校准结果表明,霍普金森压杆装置是目前PVDF压力传感器较为理想的动态灵敏度校准设备;在较宽的压力范围内(0～240MPa),PVDF压力传感器输出灵敏度随压力增加缓慢降低,线性度约±3.0%FS。     

压力传感器实时校准技术探讨

介绍压力（压差）传感器静态特性的校准，各项误差指标规定和数据处理原理，翼型，叶栅国防科技重点实验内，近期已经建成并日趋完善的压力传感器实时校准系统，风洞实验中多只压力传感器和动态压力传感器的静态实时准提供了一条简单实用的校准途径。     

冲击波压力传感器组件动态特性补偿研究

为抑制爆炸场寄生效应,冲击波压力传感器须采取相应抑制措施,这使得传感器组件工作频带变窄,导致测量失真。因此须对传感器组件进行动态补偿,以实现工程无失真测量。首先,对典型冲击波压力传感器组件进行动态校准,并通过微分法得到其动态特性非参数模型;然后,进行了动态特性参数模型辨识,通过设计动态补偿数字滤波器,对典型传感器组件进行了0~40 kHz的动态补偿,并验证其科学性和有效性;最后,对典型爆炸冲击波压力信号进行了动态补偿。该研究对提高冲击波压力测量精度、准确评估毁伤威力具有重要意义。     

压电式压力传感器的一种动态建模方法

针对数学模型在动态校准实验数据处理中的重要地位,结合激波管对压力传感器测试系统动态校准所得实验数据,介绍了一种基于广义最小二乘法的动态数学模型建立方法.并利用Matlab/Simulink模块进行了仿真验证,由仿真结果表明该时间域数据处理方法具有简洁性、准确性的特点,特别适合于动态校准中建立差分方程模型.     

水中压力传感器灵敏度校准的研究

在研制水中压力传感器的过程中为了降低研究成本,校准采用自研校准装置进行.通过用自研的压力校准装置对水中压力传感器进行动态灵敏度校准方法的研究结果表明:校准装置可实现300 MPa量程范围内、脉宽小于12 ms的校准脉冲压力信号;在25 MPa以内,装置的不确定度在4%以内;由对比试验得到,用该装置校准PCB传感器的灵敏度与出厂给出的校准灵敏度比较,其相对误差小于1%.说明用自研压力校准装置校准传感器的灵敏度方法可行且可靠.     

压力传感器动态性能分析及改进

传感器的动态性能是否符合要求对测试结果的准确性至关重要。通过压阻式压力传感器的动态校准实验数据，建立其动态数学模型，并由此求出动态特性指标，最后设计出动态补偿数字滤波器，明显提高了传感器动态响应的快速性和展宽了工作频带。     

高温微压力传感器校准实验系统的研究

为满足高温光纤微压力传感器校准实验的需要,在分析传感器测量结构和校准原理的基础上,设计了一套基于高低温试验装置和上位机人机软件的校准实验系统。对某一传感器样品进行了校准实验,结果表明,该系统能模拟传感器真实的工作环境,实现传感器在高温微小压力环境下的校准,并且具有很好的可靠性和稳定性。     

使用半导体压力传感器的简单压力调节器

介绍在压力传感器应用中,半导体压力传感器为获得高性能,高可靠性提供了一种比较经济的手段。完全集成化的MPX5100(0～15PSI)系列压力传感器提供了一种温度补偿和校准的,高功率线性化的输出,这种输出适用于与很多线性控制系统直接相连的应用。本文介绍的电路介绍了这种传感器与一个简单的压力反馈系统一起使用,形成一个电压调节器。     

压力传感器准静态“绝对校准”

介绍了传感器准静态校准的意义及落锤动标装置的工作原理 ,阐明了传感器准静态“绝对校准”的定义及方法 ,按照传感器的压力量程 ,设计了相关模型段的重锤———油缸组件 ,根据实验数据建立了各压力段的“绝对校准”模型 ,并通过实验验证了模型的可行性     

基于SVR的传感器Hammerstein模型辨识

提出一种基于支持向量回归机的非线性动态传感器Hammerstein模型辨识方法并给出了相关的数学理论及学习算法.在该模型中,用非线性静态子环节和线性动态子环节串联来描述传感器的非线性动态特性.再利用函数展开将模型的非线性传递函数转换为等价的线性中间模型,并通过SVR求取中间模型参数.最后,推导出中间模型参数与传感器Hammerstein模型参数之间的关系,并由该关系实现非线性静态环节和线性动态环节的同时辨识.用实际力传感器动态标定实验数据进行测试,结果表明与常规非线性传感器辨识方法不同,所提方法只需进行一次动态标定实验就能给出非线性动态模型的数学解析表达式.且建立的力传感器Hammerstein模型阶次为4,而线性动态系统模型则需要6阶才能达到相同的精度.因此该研究为传感器非线性动态系统辨识又提供了一种可选方法.     

Robust linear parameter-varying control of blood pressure using vasoactive drugs

Resuscitation of emergency care patients requires fast restoration of blood pressure to a target value to achieve hemodynamic stability and vital organ perfusion. A robust control design methodology is presented in this paper for regulating the blood pressure of hypotensive patients by means of the closed-loop administration of vasoactive drugs. To this end, a dynamic first-order delay model is utilised to describe the vasoactive drug response with varying parameters that represent intra-patient and inter-patient variability. The proposed framework consists of two components: first, an online model parameter estimation is carried out using a multiple-model extended Kalman-filter. Second, the estimated model parameters are used for continuously scheduling a robust linear parameter-varying (LPV) controller. The closed-loop behaviour is characterised by parameter-varying dynamic weights designed to regulate the mean arterial pressure to a target value. Experimental data of blood pressure response of anesthetised pigs to phenylephrine injection are used for validating the LPV blood pressure models. Simulation studies are provided to validate the online model estimation and the LPV blood pressure control using phenylephrine drug injection models representing patients showing sensitive, nominal and insensitive response to the drug.     

高压动态校准的水激波管

提出了预压水激波管动态校准方法。通过施加预压给水激波管产生的脉冲信号,在水激波管所产生的频率丰富的脉冲信号基础上叠加不同的静态预压,利用准δ脉冲校准原理,对高压测试系统进行动态校准。对3种高压传感器的测试数据分别建立了数学模型,进行了频谱分析,得出了3种高压传感器的频率响应特性。     

Computed torque control of fully-actuated nondeterministic multibody systems

In this paper we are interested in the dynamic behavior of a slider-crank mechanism with single and two revolute clearance joints. Due to the clearance existence in the revolute joints, it is important to choose an appropriate contact force model in analyzing the dynamic response of a slider-crank mechanism with clearances. The dynamic equations are established by combining the Newton–Euler equations with modified contact force model and improved Coulomb friction force model, and the Baumgarte stabilization approach is used to improve the numerical stability. According to numerical and experimental results, the method of continuous contact can be verified to be reasonable. Comparing dynamic the response between one clearance joint and two clearance joints in a crank-slider mechanism, it is easy to find a significant mutual coupling region due to the presence of two clearance joints by simply contact figures. The dynamic response in a mechanism with two clearance joints is not a simple superposition of that in mechanism with one clearance joint. Therefore, all the joints in a multibody system should be modeled as clearance joints.     

基于瞬态特征的阵列声波换能器组性能匹配的算法

声波换能器性能之间存在的差异影响了阵列声波测井仪器的测量精度,为了提高测井仪器的测量精度,方便老仪器的维修,研究了换能器频率特征对其接收波形的影响特征.通过模拟环境采集到数据对换能器特性进行定性的分析,得到换能器的矫正参数,并用该参数对实际测得的数据进行幅度,相位的矫正.该方法可以简化换能器匹配筛选的复杂度,使偶极子阵列声波换能器满足性能匹配的要求,从而提高仪器测量精度,同时也避免了维修仪器过程中频繁的更换换能器.     

微型三轴振动传感器关键技术研究

提出了微型三轴振动传感器的关键技术。为实现微型化 ,在结构设计、电路设计及传感器电桥组成形式等方面采取相应措施。电子元件选用表面安装元件 ,运用表面安装技术 ,解决了微型化技术难点 ;采用调整阻尼比技术 ,解决了传感器的低量程、高频响的技术难点。     

无人驾驶飞机机载传感器小型化研究与应用

结合无人驾驶飞机机载使用要求，从工程实践出发，着重对ＣＫ－ＩＭ缩比模拟飞机机载小型压力测试系统进行了可行性方案论证，通过合理选择和设计压力测试部件，实现了机载应用。进而根据微型无人驾驶侦察机使用特点，试制了小型高度传感器，并按航空环境条件作了地面模拟试验，证实传感器具有稳定可靠的性能。上述小型压力测试传感器有着广泛开发前景，不仅适合于小型无人机机载应用，同时可改进大型无人机机载压力测试系统，并将有助于新型机载传感器小型化、数字化的综合应用研究。     

引压方式动态压力传感器研制

介绍了一种通过引压方式探测动态压力信号的传感器。由于受到被测介质温度高和被测环境空间尺寸小限制,传感器需要通过引压管传递动态工作压力。为了保证引压管在传递动态压力过程中不影响传感器的频响特性,设计了一种阻抗匹配结构,减小了引压结构对传感器动态响应特性的影响,保证了动压传感器的频响特性,该传感器的检测单元包括一个引压管、一个敏感元件、一个电路组件、一个阻抗匹配管。测试结果表明：动压传感器具有（31.5～8000 Hz）频响范围。