基于FPGA的SD-SDI视频转换接口的设计

以FPGA为主控芯片,设计一款数字视频接口转换设备,完成SD-SDI(标准清晰度-串行数字接口)视频到Camera Link接口视频的转换.通过对摄像机输出的ITU-R BT.656格式数据进行采集、色彩空间变换、视频去隔行处理等操作,实现将SD-SDI接口传输的隔行显示的视频采用Camera Link接口方式逐行输出.整个系统设计灵活,集成度高,以较少的硬件资源完成了高质量的视频接口转换.     

多通道遥感图像光纤高速传输系统

遥感相机一般使用TLK2711接口输出图像数据,地面测试设备不能直接对其采集存储。文中设计了一种多通道遥感图像高速光纤传输系统,可对相机输出的TLK2711图像数据进行采集与缓存,并通过光纤接口传输给存储设备。实现了遥感相机与地面存储设备之间的高速图像数据通信,解决了现有地检存储设备不能直接进行数据通信的问题。系统设计了多通道TLK2711图像采集模块,多路图像数据分时复用处理模块,基于Aurora64B/66B传输协议光纤传输模块等,使相机图像数据稳定可靠地传给地面存储。经过实验测试,系统图像数据采集准确,数据传输无误码。系统效率高,稳定可靠,满足实际使用需求。     

基于M-BUS接口的热量表自动检定软件系统研究

针对热量表检定装置存在的检定效率等问题,设计了一套基于M-BUS接口的热量表自动检定软件系统。通过M-BUS接口和数据采集卡对检定过程的实时监控,优化了系统数据的自动采集及分析、故障预警及处理、数据计算处理和系统控制,改善了操作流程,实现了热量表自动检定和智能分析。     

3D-MEMS加速度计性能试验研究

研究了一种新型三维MEMS加速度计的性能特点和工作原理.针对加速度计的输出接口特点,设计了基于数字信号处理(DSP)芯片的数据采集系统,实现对加速度计信号的高速实时采集.利用多通道缓存串行口MCBSP实现SPI总线方式的数据采集,并采用2个DMA控制器实现了数据的实时传输和存储.基于设计的DSP数据采集系统,对采集的数据进行了处理,分析了加速度计在一定温度下的偏值稳定性和输出重复性,评估了加速度计的性能.     

基于ANSYS的多磁极磁化器的磁场分析

用有限元分析软件ANSYS对异性磁极相邻和同性磁极相邻型两种多磁极永磁磁化器进行分析,给出了磁力线分布图、磁通密度的矢量图并进行分析。分析结果表明同性磁极相邻型磁化器在空间间隙产生的磁力线和磁感应强度的方向是垂直于液体流向的,其值随空间间隙而变化。所得结论对多磁极磁化器的设计及应用有一定的指导意义。     

通用模块化的高精度模拟信号变换器设计

针对飞行器在测试实验阶段需提供专用的测试系统模拟它的各类控制参数并将数据实时采集,以完成测试工作,设计了一种模拟信号变换器测试系统。系统以FPGA作为核心控制器,通过以太网接收上位机传输的指令并通过RS422接口将命令转发给各个功能板,同时将信号经被测装置处理后回采传输给上位机,进行实时显示,最终可实现64路直流信号和8路交流信号的输出,以及64路直流信号的采集。该系统采用模块化设计,使得产品内部结构清晰,信号分类明确,且测试结果表明输出信号精度和采集精度均优于±0.1%,稳定性高,满足设计要求。     

基于FPGA的高速实时数据采集处理系统

介绍了具有多路数据采集、长线传输及实时监测处理等特点的存储测试系统。系统数据采集部分采用FPGA作为主控单元,结合外围控制电路将采集的模拟信号通过RS-485总线长线传输至高速读数装置,再由高速读数装置将数据通过USB控制器传送至PC机,并对其进行实时监测和分析处理。采用该方法设计的采集系统能有效完成多路数据采集及远距离传输的任务,且成功地用于某装置的输出信号检测。     

折射率温度系数测定仪中数据自动采集处理系统的研究

本文介绍了折射率温度系数测定仪的数据自动采集系统。研究了用微计算机对能量及周期均有变化状态下,干涉条纹随温度变化量的采集及处理的硬件及软件。实验中干涉条纹测量精度达±0.06。温度测量精度达±0.5℃。满足了折射率温度系数达±6×10^-7/℃的精度要求。     

基于USB的高精度红外视频采集系统

为实现红外视频的高精度采集,并保证系统轻小、便携,采用USB传输技术,设计了以FX2系列芯片为USB接口芯片,通过FPGA芯片进行视频数据的采集、解码及编码的视频采集系统.系统将从红外探测器的LVDS接口采集的视频数据通过USB传输至PC机,并由PC机上的应用程序进行视频的处理、保存等操作.详细研究了电路的软硬件部分的设计.最终实验结果表明:系统能够实时采集和显示红外视频,同时保证了采集到的视频数据14bit精度的要求.     

新型数字输出式三轴过载传感器研究

介绍一种基于过采样数据采集和数字信号处理及补偿技术的新型三轴过载传感器。该传感器由电源模块、电容式MEMS加速度敏感头、信号调理模块、数据采集、处理与传输模块组成,敏感头的输出信号经过放大、滤波,确保了输出的模拟信号准确可靠;数据采集与传输模块采用高速单片机,用12位高精度AD进行数据采集,并通过通信芯片将数据发送给上位机。此外,还介绍了过采样理论。该传感器经过用户试验,取得了比较满意的结果。     

永磁齿轮的理论研究和有限元分析

在现代化生产中,永磁齿轮传动是一种新型传动方式.通过将永磁齿轮和传统齿轮的对比,得到了永磁齿轮传动的优点,并总结说明了永磁齿轮与传统齿轮的差别.通过对永磁齿轮传动原理的研究,分析了传动性能的影响因素.建立了永磁齿轮的物理模型和数学模型,引入了永磁齿轮传动的数值计算方法.最后采用有限元分析对永磁齿轮传动进行了模拟和计算,...     

Multiagent-based scheduling optimization for Intelligent Manufacturing System

The magnetic pole is an important finishing tool in magnetic abrasive finishing (MAF). This study used finite element method to analyze magnetic field characteristics for three different magnetic poles such as solid cylindrical pole, hollow cylindrical pole, and hollow cylindrical pole with grooves design. The results showed that the hollow cylindrical with grooves can generate the better surface roughness in MAF. The operations were demonstrated using a permanent magnetic polishing mechanism installed at a CNC machining center. The operations were performed using Taguchi experimental design, considering the effects of magnetic field, pole rotational speed, feed rate, working gap, abrasive, and lubrication. The optimal parameter conditions was obtained after experimental data analysis, the quality surface roughness (R _max = 0.1 mm) which is similar to a mirror surface was obtained after confirmatory tests. The optimal parameter conditions for material removal weight were also obtained in MAF. The results showed that MAF technique can meet customer requirement and raise the value-added products simultaneously.     

新型的复杂曲面磁粒光整加工机床

介绍了一种复杂曲面光整加工机械--三坐标数字化磁粒光整加工机床.该机床通过对复杂曲面的数字化测量和自动编程,得到磁极与工件保持一定间隙沿工件表面运行的加工轨迹,利用吸附在工具磁极上面的磁性磨料为工具,通过磁极带动磁粒沿工件表面作高速旋转,从而实施对工件表面的光整加工.该机床的研制成功实现了复杂曲面光整加工的自动化.     

镗刀刀头数量对镗孔精度的影响及分析

旨在说明,在机械加工中使用一个刀头的单杆镗刀和使用两个刀头的单杆镗刀在工艺方面的不同,并列出相关数据以供参考.     

动平衡机半自动化系统的研制

本文介绍转子动平衡机半自动化系统研制,该系统由动平衡测试机,转子去重机组成,重点论述动平衡测试机和去重机的硬件与软件设计过程。     

大间隙磁力传动系统设计及性能比较

为提高大间隙、高转速条件下磁力传动系统的可靠性,研究了行波磁场驱动的大间隙磁力传动技术.在分析系统主动磁极(电磁体)和从动磁极(永磁体)之间运动状态的基础上,确定了系统电磁体磁极状态切换方法和永磁体运动状态的关系,提出了3种系统驱动方案;基于磁路基本原理,通过磁场分析、系统传递力矩计算模型的建立和系统空间磁场的实验研究,确定了具有较强驱动能力的系统设计方案.     

A study on read‐back signal degradation of a pseudo‐contact head during seek motion of a hard disk drive

The read‐back signal degradation in seek motion with a pseudo‐contact head in a hard disk drive was studied. It was found by AES analysis that the pole tip surface of NiFe was covered with a decomposed layer of NiFe and carbon following seek motion. The read‐back signal degradation became larger with increasing thickness of the decomposed layer. An MFM study of the seek‐tested pole tip surface showed that the magnetic properties of the pole tip surface deteriorated by seek motion, and that the read‐back signal degradation increased with increase of deterioration of the magnetic properties of the pole tip surface. These results suggest that either the poor permeability of the decomposed layer on the pole tip surface and increase of spacing between the fresh pole tip surface under the decomposed layer and the disk surface decrease the flux flow from the disk magnetic layer into the pole tip, or that the decomposed layer on the gap short‐circuits the flux flow. It was found that the additive, cyclotriphosphazene, in a lubricant film, and a protective layer of carbon on a slider surface drastically reduced degradation. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

Atomic and magnetic force microscopy imaging of thin-film recording heads

Investigations on the use of the scanning probe microscope (SPM) in the atomic force microscopy (AFM) mode for topography imaging and the magnetic force microscopy (MFM) mode for magnetic imaging are presented for a thin-film recording head. Results showed that the SPM is suitable for imaging the surface profile of the recording head, determining the width of the pole gap region, and mapping the magnetic field patterns of the recording head excited under current bias conditions of different polarity. For the cobalt sputter-coated tips used in MFM imaging, it was found that the magnetic field patterns obtained under different polarities of the current bias to the recording head were similar. This can be explained by the nature of the thin-film MFM tip, in which the direction of the tip magnetic moment can follow the stray magnetic field of the sample as the current bias to the recording head reverses in direction.     

基于个人微机的激光二极管自动检测仪

介绍了一种微机控制的激光二极管自动检测仪，具有检测效率高，安全可靠的优点。     

多模光纤数值孔径测试仪的研制

数值孔径是多模光纤的重要参数,它表征光纤端面接收光的能力,其取值的大小要兼顾光纤接收光的能力和对模式色散的影响,对光纤的传输带宽影响也较大。本文设计一种基于远场光分布法作为测试原理的用于通信光纤数值孔径的测试仪。该测试仪包括:光注入装置、检测装置、数据采集和计算机处理系统。实验表明该装置测试准确迅速,性能稳定可靠。