一种工频电场与工频磁场检测装置研究

针对高压线路、变电站附近的工频电场与工频磁场检测问题,研究一种基于STM32F407 ARM控制处理器的电场与磁场测量装置。设计一种基于金属球形电容的电场传感器实现工频电场强度测量,该装置采用磁阻传感器探测工频磁场强度,利用高精度仪表放大器AD620和16位8通道同步数据采集A/D转换模块实现对电场和磁场弱信号的放大与同步采集。根据传感器的特性,系统采用高阶多项式数据拟合算法可有效抑制磁场传感器的非线性影响,减小测量误差。试验结果表明:该装置测量稳定,便携性好,能够同时测量空间环境的工频电场与磁场强度,对工频电磁环境的监测有一定的参考意义。     

陡波电容分压器分布参数的测定与仿真

利用阻抗增益解析装置测量高压电容分压器的低压臂电容阻抗频率特性和相位频率特性.计算电容等效串联电阻及等效串联电感等寄生参数,并通过多个电容并联的方式减小寄生参数值,提高分压器的频率响应.通过仿真,以实测频率特性为目标调节分压器仿真寄生参数,电容的等效串联电阻和等效串联电感误差均小于5%,仿真结果与测量结果基本相符.     

基于双轴传感的直流验电系统设计

在复杂电磁环境下为实现对高电压直流设备的可靠验电,提出并设计一种基于双轴传感的直流验电系统。通过分析高压直流输电线路与换流站阀厅直流侧的电场特征,结合双轴传感机理,对振动电容传感器探头的结构进行设计,扩大系统的测量范围。建立以32位低功耗、高性能ARM微控制器为核心的验电系统,实现复杂电场环境下电场信息的双轴同步采集,GPRS无线模块进行验电结果的可靠传输,降低换流站中直流侧密集设备对测量系统的干扰。该系统的实施可准确检测直流设备的带电状态,及时报警,具有无线传输、抗干扰力强、续航时间长等特点。     

气象用湿度传感器低温测量探讨

通过湿度传感器的低温性能测试研究,掌握温度变化对湿度测量准确度的影响量。通过随机挑选的3支湿敏电容湿度传感器在实验室不同的温度点下开展湿度全量程测试,在测试温度低于0℃时,计量标准的两种计算方法 -标准方法和WMO法,与之进行比对分析,验证低温时湿度测量的两种计算方法的相关性和差异性,进而定量地分析0~-40℃环境下湿度计量的温度影响量。     

基于多极板电容传感器测量原油含水率的研究

设计了测量原油含水率的多极板式电容传感器及测量电路;建立了多极板式电容传感器测量原油含水率的数学模型,得到了原油含水率变化量与多极板式电容传感器等效电容变化量之间的函数关系.进行了五极板式电容传感器和单极板式电容传感器测量油水混合物含水率的对比实验.实验结果表明采用五极板式电容传感器测量油水混合物的含水率,相对于采用单极板式电容传感器测量油水混合物的含水率的测量精度有大幅度的提高;而且采用五极板式电容传感器测量油水混合物的含水率,无论是在低含水率端还是在高含水率端其测量结果都比较稳定.     

基于 AAO/PTFE 复合薄膜封装的湿度传感器应用

目的研究多孔阳极氧化铝/聚四氟乙烯(AAO/PTFE)复合薄膜应用于湿度传感器封装窗口的水蒸气输运特性和抗污染能力。方法通过旋涂法在双通阳极氧化铝薄膜上制备PTFE微孔膜,将该复合薄膜用作湿度传感器的封装窗口,在定温变湿的环境和油漆喷涂房中分析相对湿度测量的静态误差和动态响应,研究AAO/PTFE复合薄膜对传感器测量的影响和保护功能,并将其与PTFE和PVDF滤膜进行对比。结果定温变湿环境下静态和动态的测量结果表明,AAO/PTFE复合薄膜对湿度传感器造成的测量误差最大可达15%,且误差曲线可以分为30%~50%的低相对湿度区间、50%~80%的中相对湿度区间和大于80%的高相对湿度区间。静态测量的差异是由不同相对湿度区间内试验箱中空气流动速率不同造成的,而动态响应的差异主要源于不同区间内管壳内、外的相对湿度差不同。结论 PTFE薄膜的涂覆不仅保留了AAO滤膜优异的水蒸气输运性能,还有效提高了其表面抗污染能力。     

气象用湿敏电容传感器的稳定性测试与分析

为研究湿敏电容传感器的稳定性特征,利用14支湿敏电容传感器静态测试数据,用误差年漂移量定量表征湿敏电容传感器的稳定性,并对误差年漂移量的变化规律及影响因素进行分析。结果表明,湿敏电容传感器的稳定性受温度、温度和湿度的交互作用以及厂家制造水平的影响,低温时稳定性较差;室温时稳定性随湿度升高而降低。经过一年的使用,78.6%的湿敏电容传感器无法满足技术指标要求。     

风速对电容式湿度传感器测量值和响应时间影响的研究

研究了风速对电容武湿度传感器最终测量值和响应时间的影响,并分析了产生影响的机理;根据测量数据拟合出了电容武湿度传感器的响应时间和风速之间的函数关系.     

带有电极挂料的电容式物位传感器的数学模型分析

传统电容式物位传感器存在着严重的缺陷，即存在电极挂料电容对测量的影响，中分析了物位传感器电极挂料的等效电路，提出了它的数学模型，计算了它的等效复数阻抗，得到电极挂料复阻抗的实部与虚部相等的结论，利用这一结论可以扣除电极挂料电容，从而消除它的影响，提高测量准确度。     

电容传感微小孔径的测量方法

分析了电容传感器的基本原理，推导了电容传感器测量小孔内径的数学模型，组建了电容传感微孔测量系统。研究了Ф3mm微孔电容传感器的制作方法及测量系统的标定方法．所制作的测孔传感器经标定后，测量分辨率达到0．01μm．该测量系统操作简单，可通过USB接口、结合测量软件在计算机上直接读出微小孔的内径值。     

基于声功率的液体中大功率超声场的评价方法

为解决超声清洗中超声设备性能的评价,以及工程应用中超声强度的选取和控制问题,提出了一种根据声功率大小来测定声场强度的评价方法。制作了一个专门的超声清洗系统,并用瓦特计法测定清洗液中得到的声功率,同时用一个探头从清洗液中提取信号;通过测量清洗液中的声功率与探头输出信号电压间的关系,用数字形式来显示超声场强度。用此法对不同清洗槽进行测量,结果表明,该方法可以作为工程中大功率超声场的一种评价方法。     

有机硅粉末包封材料的研制

采用两种有机硅树脂复配,通过实验确定采用硅烷偶联剂KH560对填料表面改性,乙酰丙酮铝是较合适的催化剂,添加聚硅氧烷提高其耐冷热冲击性能,使产品的各项性能达到包封料的测试要求。添加氢氧化铝作为无卤阻燃剂,达到UL-94V-0级要求,确定最佳挤出工艺条件,制得性能良好的有机硅无卤粉末包封料。     

D类功放输出功率与效率的分析

随着音响系统的数字化以及便携式产品的市场化,D类功放作为模拟功放的替代产品,越来越被市场所接纳。但目前分析D类功放输出功率及效率还没有统一方法,文中利用数字功放的等效电路,分析了负载端输出电流的波形以及负载电流的平均值;建立了分析输出功率以及输出效率的较精确的数学模型,通过实验证明与实际相符。     

显微视觉结合光功率检测的光纤耦合方法

分析了光功率损耗的理论模型,指出横向偏移、光纤角度和端面间隙是影响对接损耗的主要参数,由此提出了显微视觉结合光功率检测的光纤耦合方法。在显微视觉系统引导下,采用精密并联机器人消除光纤角度及端面间隙的影响,并实现横向偏移的粗调整;利用压电陶瓷驱动的五自由度微动机器人精确调整横向偏移,通过设计合理策略,实现损耗极值区域的快速精确搜索。光纤耦合实验表明,粗调整后平均损耗0.3db;微动调整并熔接后,对接损耗减小到0.02db以下。     

用单相功率表测量三相负载无功功率和功率因数

本文分析了利用单相功率表测量三相三线制对称负载的总无功功率和功率因数的方法，并对此进行了理论分析。     

Studies on power spinning of tubes

The mechanism of plastic flow in Power spinning of tubes is analysed. The total displacements in the three coordinate directions are determined by the grid line method, and the actual strain distribution established as functions of the coordinate positions, ‘r’, ‘θ’ and ’z’, Forces, evaluated on the basis of the work of plastic deformation method, are correlated with those experimentally measured with a three component electric strain gauge type spinning tool dynamometer, designed and fabricated for the purpose.     

Optimization of cutting power and power efficiency during particleboard helical milling

With the aim of providing scientific guidance for the application of spiral cutters in particleboard machining, this work studied the influence of milling parameters on milling power and power efficiency during helical milling of particleboard. And the response surface methodology was applied to optimize the milling parameters to reduce machining energy consumption and improve energy efficiency. The factors of milling depth, spindle speed and helical angle were selected as input parameters, and the mathematical models between the input parameters and the response parameters were established. Then, the significant influence of each factor and the interaction of two factors were determined by variance analysis, and the change trend of milling power and power efficiency was studied by response surface methodology. Results showed that the milling depth had the greatest impact on milling power and power efficiency, followed by the spindle speed and helical angle. An increase in the milling depth and spindle speed resulted in an increase in milling power and power efficiency, while the increased helical angle resulted in a decrease in milling power and power efficiency. The optimized values of helical angle, spindle speed and milling depth were 54°, 5650 min⁻¹ and 1.3 mm, respectively.