基于PSD的长管弯曲度测量系统设计

针对高线性度要求的长管的微小变形带来的问题,设计了位置敏感探测器(PSD)测量长管弯曲度的系统,分析了二维PSD在弯曲度测量系统的结构与工作原理,以及弯曲度的计算原理。系统采用单片机STC89C58处理PSD输出信号并显示测量结果,得出PSD的光点坐标位置与输出电压的对应关系,实现单片机与上位机的通信,对测量数据的分析、处理以及整个系统的控制,同时分析了检测误差和电路误差对弯曲度测量的影响。实验测试结果表明:所建立的测量系统能够实现实时测量和远程控制,具有快速响应、运行稳定、测试数据可靠等优点。     

基于火炮身管内径自动检测机器人的研究

研制了一种能自动完成火炮身管内径新型检测机器人,介绍了机器人的结构组成、工作原理及测量方法。针对特殊的检测对象一火炮内膛直径,机器人采用沿圆周带角度均匀分布的类行星轮系作为驱动系统。这种设计使得机器人能够根据火炮身管内径自适应地调节径向尺寸,自由地、精确地进行检测。     

基于图像处理的火炮身管定位定向方法

主要针对我军车载武器装备定位定向的时间长、精度低、自动化程度不高等现状,提出了一种采用图像处理、数据/信息融合和软件处理办法来实现对武器装备及火炮射向的快速定位定向方式,并对该方法进行误差分析,结果表明采用图像处理方式实现对所属阵地武器装备的快速定位定向是可行的,可大大提高标定效率和标定参数的可靠性、准确性。因此,基于图像处理的火炮炮管定位定向方法具有很好的使用与推广价值。     

一种改进的火炮身管指向视觉测量方法

身管指向测量是实现自行高炮火控系统精度闭环测试中的一个难点,为解决这一难题提出了一种改进的火炮身管指向的视觉测量方法,将视觉测角方法推广到工程实际;首先介绍了火炮身管指向的视觉测量方法的基本原理;然后运用旋转矩阵描述了标志物与火炮身管之间的相对位置关系,由此定义了3个偏差角参数,并根据身管与标志物之间的相对位置关系及其运动规律推导了高低角、方位角与外参矩阵满足的约束方程,进而解出了这两个角度;最后进行了偏差角补偿实验,实验结果表明该方法有效解决了工程实际中偏差角导致的解算不准确的问题,其高低角测量精度可达0.05°,方位角测量精度可达0.1°。     

LDSR激光测距传感器的研制及其用于工业检测的若干问题

本文介绍了中科院合肥智能所研制的ＬＤＳＲ激光测距传感器，其主要性能指标达到目前国际上同类产品的先进水平，且配备与计算机通讯的标准接口，可直接输出对应于检测距离的数字量值和模拟量值。     

基于振动特征的火炮身管打击精度控制仿真

针对当前方法对火炮身管的打击精度进行控制时,控制所用的时间较长,控制后火炮身管在振动影响下的位移较大,存在控制效率低和控制精度低的问题,提出振动特征的火炮身管打击精度控制方法.在火炮发射动力学理论的基础上分析弹丸膛内运动以及火炮身管的后坐复进运动情况,构建火炮发射动力学模型,在火炮发射动力学模型的基础上分析火炮身管的振...     

基于角点弯曲度的时间序列相似性搜索算法

针对基于点距离的时间序列相似性搜索算法鲁棒性较差的问题,提出一种面向形态的时间序列近似表示方法和相似性度量算法。算法不依赖于时间序列长度和领域知识。在充分利用时间序列时变特征的基础上,以角点为分界点,利用角点处的弯曲度提取时间序列的特征,近似表示时间序列。实验结果表明,该算法具有良好的平移和伸缩不变性及较好的鲁棒性,搜索能力更强。     

原油含水率检测仪的研制

本设计基于AD7746芯片研究并制作了对原油含水率检测的仪器。在一定的温度下,不同含水率的原油具有不同的电容值,根据测量原油的电容值即可计算其含水率。本系统主要包括电容传感器的设计与制作,AD7746与单片机的通信。AD7746芯片实现模拟电容数字化,STC89C51对得到的数字电容值进行处理并驱动LCD1602显示其含水率、电容、温度。     

用PSD检测长直导轨准直度

介绍了用光电位置传感器（ＰＳＤ）检测长直导轨的原理和方法。利用ＰＳＤ作为位置传感的检测系统能实时、连续地对被测件三维空间准直度进行检测，更好地解决了以往移动桥板分段测量、人工读数（数格）局部检测的方法存在的问题。     

PSD激光直线度测量仪

介绍了采用PSD传感器设计的激光直线度测量的工作原理，以及激光器、光靶和计算机系统的设计。     

电子送经系统控制器的设计

以织机电子送经系统的设计为例，介绍针对16位微控制器的在系统可编程控制器外围器件PSD4235G2的性能特点及其接口编程技术，给出了硬件和软件设计方法。采用PSD可使电子送经系统设计、修改和扩展大大简化，在嵌入式系统开发和工业控制领域具有良好的应用前景。     

双LD-双PSD同轴度测量技术研究

介绍了双LD-双PSD同轴度测量仪的结构：在主、从动轴上相向各固定一支半导体激光准直光源（LD）和光斑位置传感器（PSD）,激光束在对方的PSD光敏面上形成测量光斑;据该结构建立了测量过程的数学模型,讨论了所存在的主要系统误差以及为消除系统误差的影响所应采取的措施;结论：若激光器不存在安装倾斜误差,PSD传感器也不存在安装平移误差,则在任意一个转角位置进行测量可得到4个同轴度偏差参数,否则要在任意两个转角位置进行测量方能消除激光器和PSD传感器的安装误差对测量结果的影响。     

LD􀀁PSD􀀁直角棱镜同轴度测量技术研究

半导体激光准直光源(LD)和光斑位置传感器(PSD)固定在从动轴上,直角棱镜固定在主动轴上.并根据该结构建立了测量过程的数学模型,讨论了所存在的主要系统误差以及为消除系统误差的影响所应采取的措施.结论:若激光器不存在安装倾斜误差,PSD传感器也不存在安装平移误差,则在任意两个转角位置进行测量均可得到4个同轴度偏差参数,否则要在任意四个转角位置进行测量方能消除激光器和PSD传感器的安装误差对测量结果的影响.     

一种基于位置敏感元件的物体位置检测系统

为满足对物体对象的非接触、高精度快速测量定位需要,在分析了目前位置检测技术的基础上,利用一维位置敏感元件(PSD)设计了一种物体位置检测系统,详细介绍了PSD位置检测的原理,通过单片机实现了对物体对象位置信号的采集处理,并把结果显示在上位机中;结果表明,整个检测系统响应速度较快、测试精度较高,可以达到±5%,实现了对物体对象的非接触精确测量定位,可应用于对精度要求较高的各种精密测试领域。     

基于PSD的激光加速度测量技术研究

为使测量加速度的传感器免受电磁干扰。提出一种采用PSD的激光加速度测量技术;阐述了一维PSD位置敏感光电器件的工作原理,以及利用PSD构成的光学系统测量加速度的工作原理;对开环加速度计系统进行了动态分析,并提出了利用∑-△调制器构成数字式反馈回路的闭环系统的设计方法;理论分析表明：该加速度计具有线性度好,灵敏度高,工作量程大的特点。     

基于二维PSD的单目标靶模拟射击训练系统

所研制成的一种适宜于国家射击队使用的模拟射击训练系统,采用二维PSD位置传感器来接收目标靶上四个红外发光管发出的红外光线,以确定瞄准点在目标靶上的实际位置,从而将过去所使用的双目标靶合二为一的单目标靶,从而实现了设备的微型化.又增加了心率传感器,由此可以实时得到运动员在射击训练时的心率.设计了友好的人机交互界面,解决了训练过程中的可视化问题.实验结果表明系统性能稳定,达到了设计的要求.     

基于PSD器件的激光位移测距系统设计

提出了一种基于滨松S3931型号PSD器件和飞思卡尔Kinetis K60系列微控制器的激光位移测距系统.该测距系统主要利用了光学三角测量法的工作原理,将被测位移量通过光路系统转换为相应的微弱电信号,再由微弱电信号处理电路,经过放大、滤波、信号处理、A/D采集等一系列处理后,转换为实际位移量,并在LCD液晶显示屏上显示.本系统能够实现±5 mm范围内位移的快速测量,测量精度为30 μm,可以用于精密仪器尺寸测量、物体表面平整度检测等.     

基于PSD的微小位移测量系统的设计

介绍了一种基于DSP PSD体系结构的微小位移测量的系统.详细叙述了该检测系统的测量的原理,数字信号处理器(DSP)采样,硬件电路的实现,信号接收控制模块,软件设计和具体实现的流程框图.此系统可开发成便携式微小位移测量模块,具有体积小,能耗低,精度高的优点.适用于户外作业和在自动化生产线上实时检测及校准.