自动测量杨氏弹性模量的研究

介绍用线阵CCD光电传感器为接收器，能自动测量和实时显示的杨氏弹性模量自动测量系统，分析了系统的测量误差。     

CCD线阵象传感器

一、引言CCD线阵象传感器广泛用于传真,光符识别(OCR)、工业测量等办公室自动化(OA)和工厂自动化(FA)领域.尤其是作为读取传真原稿的光电变换器件正趋向实用化.最近,传真技术向高分辨率和高速方向迅速发展,从而对读取速度更快的多象素CCD线阵象传感器产生了迫切的需求.此外利用其高精度,高分辨特性,CCD还广泛用于工件尺寸、形状、厚度、位置及缺陷等的非接触式测量与检验.     

基于DSP和线阵CCD外螺纹几何参数非接触测量方法研究

为了提高外螺纹尺寸检测的精度并实现自动化测量,文章提出了基于线阵CCD的非接触测量方法,建立了包括图像数据自动采集和尺寸计算的测量系统,该系统通过控制高精度的线阵CCD扫描外螺纹在平行光场中的投影并结合光电编码器来获取螺纹图像。文章详细介绍了线阵CCD驱动电路的实现,以TMS320F2812为信号处理器的线阵CCD在线测量系统的硬件结构与软件设计。     

基于线阵光电传感器的高精度气溶胶粒径浓度测量

本文提出一种使用一维线阵光电传感器作为测量装置的方法,实现气溶胶粒径与浓度的高精度测量。通过流速气溶胶粒径瞬态直接成像计算的手段,进行实时区域尺度范围内气溶胶的浓度检测。其理论模型首次采用了线阵光电传感器与高倍显微物镜的物像共轭放大成像,避免常规误差较大的全散射米氏光学模型,同时克服了面阵成像瞬时采样的弛豫效应,计算量少且测量精度较高。实验结果表明,系统可检测的气溶胶粒子范围在1~10 m区间,测量误差优于8%。     

基于线阵CCD的精密尺寸测量系统

现有尺寸测量方式精度低,测量费时费力。为了 提高尺寸测量的精度,使测量系统便携化,操作简单, 文中实现了一种基于线阵CCD的精密尺寸测量系统。文中提出新的象元细分方法,将2个像 元间距为8μm的 线阵CCD等距错排并以60°斜放,可突破像元间距对测量精度的限制, 将最大测量误差减小为2μm,在此 基础上采用浮动阈值方法进行数据处理,实现高精度尺寸测量。利用FPGA进行硬件描述实 现线阵CCD的驱 动,对CCD的输出信号进行差分放大,采用硬件滤波方法消除曝光积分和转移过程中的电子 学噪声,采用10 位模数转换器实现数字量的并行输出,FPGA内部FIFO存储数字量结果。系统充分利用FPGA 的可编程资源, 有效降低了硬件设计复杂度,无需上位机或者ARM,节约成本,系统小型化便携化。实验表明, 该系统有效克服 光源及电子学噪声影响,可对1mm－29 mm的中型尺寸物体进行测量 ,误差小于2μm。     

基于线阵CCD的尺寸测量装置数据采集系统设计

电荷耦合器件(CCD)作为一种新型的光电器件被广泛地应用于非接触测量物体尺寸。CCD通过必要的光学系统和适合的驱动电路完成光电转换,将物体在空间域分布的光学图像转换成一列按时间域分布的电脉冲信号。以线阵CCD图像传感器TCD1251UD为例,设计了视频信号预处理电路,并采用可编程逻辑器件FPGA实现积分时间和频率同时可调的CCD驱动程序,完成了对CCD输出信号的数据采集。实验结果证明时序脉冲能够驱动CCD完成光电转换功能,数据采集电路能够采集到需要的信号数据。     

提高CCD测量精度的方法研究

提出一种大幅提高CCD的测量精度的方法。将像素间距为H的CCD器件像素行沿与被测边缘垂直方向成α角度摆放时,单线阵CCD的最大测量误差减小为Hcosα;N个线阵CCD等距错排并以α角度斜放,最大测量误差将减小为(Hcosα)/N;当列间距为h的面阵CCD沿被测对象轴向斜放时,最大测量误差减小为hsinα。分别采用单CCD和双CCD,对直径为5.000、8.000和12.000mm的3个标准杆件的直径进行了测量,结果表明,双CCD斜放可获得更高的测量精度。     

基于线阵CCD的光电玻璃测厚方法研究

玻璃厚度是衡量玻璃制品质量的一项重要性能指标。为了检测平板透明玻璃的厚度,提出了利用线阵CCD传感器作为光电接收器件的玻璃测厚装置,介绍分析了以CCD传感器作为光电接收器件透射式测厚法、单激光反射式测厚法、双激光反射式测厚法3种光路结构原理、以及性能特征。     

梳状体二值化数据采集方法的研究

介绍了一种能够有效地检测梳状物体尺寸和形状的方法.该方法采用线阵CCD作光电传感器,CCD输出信号经二值化处理后采用静态存储器进行高速存储,完成数据采集的功能,且可通过数字电位器用计算机软件提供二值化阈值信号.通过公式可以快速地计算出梳状体的齿宽和齿间距.该方法可准确、实时地对生产线上匀速运动的物体进行高速度、高精度的尺寸检测.     

基于面阵CCD的光电测量设备光学系统像面照度不均匀度测量系统

一直以来光电测量设备光学系统像面照度不均匀度检测都没有精确的测量设备和检测系统.介绍了光电测量设备光学系统像面照度不均匀度测量系统.该测量系统采用积分球作为均匀面光源,面阵CCD作为光电接受器.通过对CCD进行均匀性校正的方法实现了对光学系统像面照度不均匀度的定量评价,检测结果准确、可靠.     

音响系统的相位、群延迟失真及测量

用复传递函数表示音响系统的特性除振幅响应外还有相位响应，本文从线性系统分析的角度定义了音响系统的相位和群延迟失真，并讨论了所定义的群延迟物理意义。建立了一个具有实用价值的测量系统，指出了基于脉冲测量的要点和注意事项。并给出了各种测量结果和简单分析。     

PON系统测试用光功率计

介绍了一种无源光网络(PON)系统中测试用的光功率计,该功率计通过特殊设计的光路和电路结构来实现PON系统中对信号光功率测试的特殊要求,即要满足线路上3种光信号波长的同时测试、在线测试和1310nm信号的突发测试功能,从而大大方便PON系统的安装、管理和维护。     

一种IP网络带宽和时延的有效测量模型

提出了一种同时测量IP网络带宽利用率和路径时延的测量模型,能够有效降低网络测量的开销。以顶点覆盖和边覆盖的相关理论为基础,证明了以最小代价混合覆盖全网的问题是NP难的。同时提出了一种改进两阶段算法,可以有效地确定最小覆盖集。性能仿真结果显示改进后的算法对大范围的网络拓扑有效。     

双激光位移传感器测厚实验装置的研制

利用2个激光位移传感器搭建非接触在线测厚实验装置,设计编写了厚度测量软件,软件通过串口实时采集传感器数据,输出被测样品厚度。装置的测量范围为0.1 mm~10 mm,测量精确度为±25μm。用厚度标准尺作为样品,对装置进行标定后,采用不同厚度的样品,进行了静态和动态的厚度测量实验。分析了误差来源及解决办法,为后期精密、实用的冷轧钢板非接触式在线测厚系统的研制奠定了基础。     

PON系统测试用光功率计

文章介绍了一种无源光网络(PON)系统中测试用的光功率计,该功率计通过特殊设计的光路和电路结构来实现PON系统中对信号光功率测试的特殊要求,即要满足线路上3种光信号波长的同时测试、在线测试和1 310 nm信号的突发测试功能,从而大大方便PON系统的安装、管理和维护.     

网络测量方法和关键技术

网络性能测量和评价是从事网络理论研究、网络管理和网络工程开发的重要手段。首先,简要回顾了网络测量的发展历程。然后,介绍了IP网络测量的概念并归纳了各种测量方法。接下来,详细论述了网络测量的若干关键技术,包括网络性能测量、网络流量测量和网络推测技术等。最后,对论文进行了小结。     

基于光电扫描的工作空间测量定位系统误差分析

为研究工作空间测量定位系统的误差传递特性,建立了单发射站方位角/俯仰角测量模型及双发射站单元坐标测量模型。提出了以扫描角测量误差为基础的精度评价方法,通过分析扫描角与方位角/俯仰角之间的测量误差传递关系优化了激光发射站的几何结构。推导了双发射站单元坐标测量误差传递函数,并通过对坐标测量误差空间分布规律的分析求出了双发射站单元的最佳测量位置。使用两台发射站测量了某大型夹具顶端平台的位移,并通过与激光跟踪仪进行数据对比验证了所得结构。实验结果表明,当扫描角测量误差控制在5″以内时,双发射站系统可在5m×5m×3m的空间内实现优于0.25mm的精度。     

基于AVR的自适应等精度频率测量方法及实现

根据等精度频率测量原理,分析测量精度、频率测量闸门时间及预置门时间三者之间的关系,并在此基础上提出了一种自适应等精度测量频率的方法.该方法的思想核心是对粗测获得的输入信号频率值进行判断,选择合适的分频因子,动态控制闸门时间,使得精测时,能够满足较宽的频率测量范围,并能够实现高精度测量.     

一种超精密非球面在位测量方法

高面形精度非球面加工,离不开面形测量和误差补偿加工。离线测量容易导致工件装夹误差,并带来非加工时间增加。为解决这一问题,采用一种利用接触式的微小测头与激光干涉位移测量计相结合的在位形状测量装置,直接对磨削后的工件表面进行在位形状误差测量。介绍了该在位测量方法的原理及非球面测量过程,探讨了回转对称轴在半径方向的误差与测头倾角误差对测量误差的影响,并进行了补偿加工实验。对加工后的微小非球面进行了在位测量,并与超精密离线测量系统测量结果进行了比较。     

微粒直径的相干测量精度

本文采用数字分析方法研究了相干照明下摄像机的空间分辨率、数字滤波和离焦诸因素对微粒直径的测量精度的影响,提出了一种简单的判焦方法。实验结果与理论分析一致。