GW－Ⅱ型光纤测微仪的研制

介绍了一种新型光纤测微仪──ＧＷ—Ⅱ型光纤测微仪的研制。该仪器针对强度调制型光纤传感器抗于扰能力差，对被测面反射状况敏感、精度和稳定性不理想等亟待解决的间题．提出一种新颖的扰动补偿方法──双Ｙ型双光路补偿．使仪器的抗干扰能力，精度和稳定性有显著提高。着重介绍以双Ｙ光纤传感器为信号输入元件的测量系统的结构设计．补偿机理及相关的实验研究情况。     

六自由度测试系统

本文所描述的测试系统基于激光全息分光技术和激光干涉测长技术,同时测定目标物体六个自由度的偏差。采用激光漂移补偿技术建立了稳定的激光束基准,采用磁光调制技术减小光强不稳定等因素对滚转角测量精度的影响,实现了多自由度较高精度的准直。实验表明,在激光光源距靶标１ｍ时,该系统σ重复性误差：线位移小于４μｍ,角位移小于４″,整个系统结构简单,测量效率高。     

调制域测频原理及工程实现

本文介绍了调制域这一新概念,着重分析了调制域测频方法,给出了所实现的调制域测频系统框图,展示了调制域测试的关键技术：内插技术和无间隔计数技术,介绍了游标内插法,独立提出了斜波内插法和孪生链。     

用于高速转轴径向振动检测的光纤传感技术

采用光纤测量技术实现航空叶轮泵高速转轴径向振动的检测,对检测系统的工作原理做了详细介绍。设计了新型的光纤测头,提出相应的补偿方案,并对补偿机理进行了详细的分析。对测试系统的特性进行了研究,得出位移特性调制函数表达式,给出了仿真曲线。理论计算和仿真分析表明, 该测试系统能有效地消除因光源光强波动、光纤弯曲损耗、表面反射率等因素对输出特性的影响,可以在叶轮泵内部电磁干扰严重和高温等恶劣环境下实现对高速转轴径向振动的检测。实验测试结果表明,随着转轴转速由1 000 r/min提高到10 000 r/min,径向振动幅值单调增加,这与实际情况相符合。     

乳化液浓度测试系统及实验过程

本文介绍了超声波技术检测乳化液浓度的系统和实验过程，测试结果表明，浓度信号稳定性和重复性良好，测试时间短，测试误差在允许的范围内，其技术可行。     

GW－Ⅱ型光纤测微仪的研制

介绍了一种新型光纤测微仪──GW-Ⅱ型光纤测微仪的研制。该仪器针对强度调制型光纤传感器抗于扰能力差,对被测面反射状况敏感、精度和稳定性不理想等亟待解决的间题。提出一种新颖的扰动补偿方法──双Y型双光路补偿。使仪器的抗干扰能力,精度和稳定性有显着提高。着重介绍以双Y光纤传感器为信号输入元件的测量系统的结构设计。补偿机理及相关的实验研究情况。     

偏振调制测距系统频率漂移误差及其补偿

偏振调制测距方法中,频率测量的稳定性是影响测距精度的关键因素。为提高偏振调制测距系统中频率测量精度,提出一种双向扫频频率测量方法。分析了偏振调制测距原理及测频精度与测距精度的关系,探讨了频率漂移量的影响因素和频率漂移规律,证明调制深度和热致附加相位差是影响频率漂移的重要因素。利用正向扫频和反向扫频时频率漂移方向相反的特点,提出频率漂移误差补偿方法,可在低调制深度条件下补偿热致附加相位差引起的频率漂移。对距离为15.23m的目标进行测量,频率测量标准差从3.822 9×104 Hz减小到5.807 5×103 Hz,测距误差从7.513 7mm减小到0.866 7mm,验证了该方法的有效性。     

农机具田间作业功耗实时遥测技术及装备的研究开发

目前,国内农机具田间作业功耗(扭矩、转速)的测试基本上采用集流环传感器、有线传输的测试。由于机具作业时,处于移动状态,工况不定、环境恶劣、参数变化较大等原因,功耗测试往往比较困难,即使测出来也不准确。本文采用了先进的数学耦合式传感器,研究开发了信号调制发射、接收系统和数据采集、分析处理专用软件,形成了可实现500m距离数据无线传输的农机具田间作业功耗实时遥测技术装备。通过实际应用测试,其功能、技术和精度指标大大超过了设计要求,系统运转平稳、测试精度高,操作安全方便,可满足农机具田间作业功耗测试要求,解决了测试难及测不准的问题。     

虚拟技术在发动机测试系统的应用研究

介绍了利用虚拟技术改制发动机测试系统的情况。以PC工控机为主控单元、以LabVIEW为软件开发平台研制的发动机测试系统。不仅大大减少了各种控制按钮、旋扭及功能切换开关，也大大提高了系统的可行性和抗干扰能力，保证了各参数测试的精度和稳定性。虚拟技术在发动机测试系统的应用，为发动机的研制生产提供了先进的测试手段，也为虚拟技术在其它领域的运用提供了依据。     

基于虚拟仪器的压力传感器自动补偿校正系统

针对压力传感器的误差和温度漂移问题，推导了传感器组件的输出电压与压力、温度的关系，并提出了一种基于虚拟仪器技术的压力传感器自动补偿校正系统。该系统能对压力传感器的零点误差、灵敏度误差和温度漂移进行自动的补偿校正。实际测试显示，补偿校正前传感器相对期望值的精度≤13．2％，经补偿校正后，传感器组件相对期望值的精度≤1％。这说明该系统可高效地对压力传感器进行补偿校正，且补偿校正效果好，适合对压力传感器进行批量补偿校正。     

膏药测量中双传感器补偿法失效现象的研究

介绍了膏药激光透射法测量系统及双传感器补偿法的测量原理。在测量系统中，为消除光源强度变化对测量精度的影响，采用分光镜将光源分为测量光和参考光，同时采用两个光电传感器接收信号并进行补偿。在实验中，这种双传感器补偿法并未达到预期效果。分析原因之后，指出光源偏振方向的随机变化，导致系统中分光镜分光比的随机变化，若保证光源偏振方向不变，分光比也不会因光源强度变化而变化，从而可达到补偿效果。为此，给出了解决方案及实验结果。结果表明：该解决方案是可行的，实验结果可以满足系统精度要求。     

安装误差对旋转式惯导系统影响及补偿

因轴与轴承间同轴度误差、轴系间隙、机械加工精度、安装等因素,旋转式惯导系统会产生各种形式的安装误差。对各种安装关系进行了说明,详细推导并分析了系统存在安装误差时的输出特性及误差调制效应。在理论分析的基础上,针对实际旋转式惯导系统,通过分析主要误差源,建立合适的误差补偿模型,实现对相关误差的补偿。误差补偿结果表明,该补偿方案能同时消除陀螺敏感轴与旋转轴间的不正交误差、与比力相关的漂移以及因旋转而产生的周期性波动误差,具有很高的工程应用价值。     

一种基于强度补偿的自由式光纤束差压传感器

对一种基于强度补偿的自由式光纤束差压传感器进行设计与研究。传感器探头部分采用同结构、双探头的设计,传感器探头采用机械式封装;对传感器的光纤部分进行了强度补偿设计与分析,并利用调制函数M,理论分析了补偿后的输出值R;在对两传感探头施加相等的压力p=20kPa情况下,改变光源的输出功率,测出光电探测器的输出电压值,并在两探头存在不同的压差Δp时,测出其输出值R。实验结果表明：通过强度补偿后,输出值R≈1,同时在不同的压差作用下,输出值R与压差Δp在一段区域内有较好的线性关系。研究结果表明：传感器的强度补偿效果明显,可实现压力差值的检测。     

光纤传感器在涡轮轴向位移检测中的应用研究

以光纤传感原理为基础，采用一种强度补偿型反射式光纤位移传感器，借助光纤本身的优势，实现涡轮机轴向位移的实时监测。系统包括光源及其驱动电路、光纤传输通道、信号处理电路和信号输出系统。通过双路接收的方法消除因光源发光功率波动、光纤损耗变化以及环境干扰光等因素对测量结果的影响。采用稳压源驱动和温度补偿保证光源发光的稳定性，进行转速监测以补偿速度变化引起的误差。采用单片机完成被测信号的识别和处理，提高了测量的精度。     

波导式偏振调制测距系统

为消除体相位调制器工作过程中热效应对偏振调制测距精度的影响,提出了利用波导式相位调制器替代体相位调制器的全光纤波导式偏振调制测距方法.对波导式偏振调制测距系统进行原理分析,利用琼斯矩阵得出传输过程中测量光偏振态的变化规律,建立调制信号频率、偏振光强度与被测距离的函数关系.然后,进行了直波导相位调制器特性测试,验证其半波...     

谐波抑制和无功补偿技术

电动机无功就地补偿技术虽然原理简单,但它却是在20世纪80年代末到90年代随着电力电容器技术的发展而蓬勃发展起来的[1]。随着电力电子技术和PWM技术的发展,有源电力滤波器(APF)是目前谐波抑制的一个重要发展趋势,但LC滤波器作为装设谐波补偿装置的传统方法仍是当前补偿谐波的主要手段[2]。本文对常见的无功补偿技术移相电容器无功补偿、静止无功补偿(SVC)及静止无功发生装置(SVG)与传统的谐波补偿装置、LC滤波器(LCF)及有源电力滤波器(APF)进行了分析比较。     

往复压缩机气量调节控制失稳自愈调控方法研究

针对往复压缩机无级气量调节常见的调控失稳故障，构建包含压缩机、管道、缓冲罐、执行机构等部件的无级气量调节多系统耦合控制模型，仿真往复压缩机无级气量调节动态特性。以控制系统输出的脉宽调制控制信号作为输入，以压缩机各级排气压力作为输出，研究执行机构动态响应和控制系统调控参数对气量调节结果影响的规律；进一步针对执行机构性能参数变化导致气量调节控制失稳的问题，利用BP神经网络构建多参数负荷动态反馈模型实现调控失稳故障诊断和故障类型识别。基于故障异常类型识别结果提出一种调控参数自适应优化补偿的自愈调控方法。试验结果表明，提出的自愈调控方法可在失稳故障发生后主动施加调控参数补偿量，使得气量调节系统恢复到正常状态，实现故障在线自愈。     

In-Process Surface Monitoring for Laser Cleaning Processes using a Chromatic Modulation Technique

An in-process surface monitoring system for laser cleaning processes has been developed based on a chromatic modulation technique. The chromatic monitoring system consists of tristimulus photodetectors, fibre optics and a PC-based data acquisition and processing system. This monitor produces measurements that are dependent on the spectral signature of reflected light on the surface but are independent of the light intensity. In order to demonstrate its usefulness and versatility, the system was used for surface monitoring in the laser cleaning of paper and stone. Results show that the spectral parameters derived from chromatic detection provide not only a clear indication of the surface cleanliness and surface damage but also much surface chromatic information from its unique characteristics. It is also shown how a chromatic modulation technique can be used as a fast and reliable method for monitoring the surface during laser cleaning.     

Realization of direct flow control with load pressure compensation on a load control valve applied in overrunning load hydraulic systems

This paper presents the realization of direct proportional flow control with load pressure compensation feature on a LCV (load control valve). Proportional flow control performance means the flow through the LCV is proportional to the pilot pressure in the control stroke. Proportional flow control decides the overrunning load lowering speed control performance of the whole system. The load pressure compensation feature means when the load pressure is too high, the flow of the LCV can be restricted about the maximum rated flow. The load pressure compensation feature is important to the safety of the system. That is because large flow means undesired fast lowering speed, which will cause accident in applications, especially those large mass overrunning load systems. In this paper, the flow control performance was simulated and the parameter relationship of the orifices was derived, which is the base for the optimizing of the compensation orifice. In addition, load pressure compensation feature was simulated and the compensation orifice size was optimized. Finally, an LCV built according to above methods was tested on a test rig. Experiment data validates the methods presented and the realization of direct flow control with load pressure compensation feature gives guidance for the direct flow control performance development of other valves.