基于脉冲激光负阶跃响应的高速热电偶 时间常数测量方法

热电偶的时间常数是表征其动态特性的关键参数,利用激光激励获得温度阶跃是测量高速热电偶时间常数的主要手段。本文对比分析了正、负阶跃激光激励时的热电偶传热过程,指出负阶跃过程更符合时间常数测量的基本理论。通过建立阶跃调制激光和脉冲调制激光的负阶跃过程中热电偶的响应模型并计算,表明脉冲激光激励可有效解决阶跃调制激光测试结果偏慢的问题。通过搭建实验系统,相同条件下测得时间常数分别为73.78和41.34 ms,脉冲激光测试更能体现热电偶的极限测温速度。实验结果还表明不同脉冲能量对时间常数测量结果基本没影响,更小尺寸热电偶响应速度更快,强制对流环境对热电偶时间常数测量结果影响巨大。     

基于预测误差参数辨识的薄膜热电偶动态校准研究

本文研究了瞬态高温测量用薄膜热电偶的动态校准问题。利用脉冲激光产生温度脉冲,根据基于预测误差法参数辨识理论,采用MATLAB程序建立了薄膜热电偶动态辨识模型,并计算了该模型的参数;利用辨识模型计算得到了薄膜热电偶的阶跃响应和时间常数,解决了动态校准参数识别问题。     

NiCr/NiSi薄膜热电偶传感器的研制及有限元模拟

采用磁控溅射法,在刀具材料为W18Cr4V高速钢的后刀面上镀制了NiCr/NiSi薄膜热电偶。传感器既能满足切削要求,同时又能够快速采集温度信号,并对其进行了静态和动态标定,实验范围内线性误差为0.56%,时间常数为12.7 ms,响应迅速,满足实验要求。最后用ANSYS对传感器的瞬态响应和温度场分布进行了有限元仿真,并通过实验进行了验证。     

NiC/NiSi薄膜热电偶传感器的研制及有限元模拟

采用磁控溅射法,在刀具材料为w18Cr4V高速钢的后刀面上镀制了NjCr/Nisi薄膜热电偶.传感器既能满足切削要求,同时又能够快速采集温度信号,并对其进行了静态和动态标定,实验范围内线性误差为O.56%,时间常数为12.7 ms,响应迅速,满足实验要求.最后用ANSYS对传感器的瞬态响应和温度场分布进行了有限元仿真.并通过实验进行了验证.     

化爆材料瞬态切削温度的NiCr/NiSi薄膜热电偶温度传感器的研制

针对化爆材料的切削特点,研制出一种集切削和测温功能于一体的NiCr／NiSi薄膜热电偶快速响应温度传感器。用多弧离子镀将NiCr/NiSi热电偶薄膜直接镀于高速钢刀头内。薄膜热电偶电极与高速钢之间采用最先进的多层镀膜法绝缘,即用微波ECR等离子体源增强射频反应非平衡磁控溅射技术首次成功在W18Cr4V高速钢基底上沉积绝缘性能良好的SiO2膜。对研制的薄膜热电偶温度传感器进行了静态和动态标定,结果表明传感器在0- 600℃测温范围内具有很好的线性和热稳定性,而且响应快,时间常数小于0．8 ms。热电偶薄膜与绝缘膜、绝缘膜与基体之间有足够的附着强度。该温度传感器已安装在现场使用,为国防工业部门的高效、安全生产提供了有力的保障。     

磁控溅射法制备NiCr/NiSi薄膜热电偶温度传感器

介绍了NiCr／NiSi薄膜热电偶制作方法与过程。与多孤离子镀法相比，采用磁控溅射法镀制的热电偶薄膜成分与靶材接近，膜层致密均匀、平整光滑，临界厚度薄。对研制的NiCr／NiSi薄膜热电偶进行了静态标定与动态标定，薄膜热电偶的灵敏度为40．1μV／℃，线性误差不大于0．75％，时间常数小于0．35ms．最后将薄膜热电偶温度传感器用于化爆材料模拟切削试验。     

瞬态切削用智能测温刀具的研究

针对传统切削温度测量手段无法实时测量刀尖切削区域瞬态温度的技术难题,研制一种基于NiCr-NiSi薄膜热电偶的瞬态切削用智能测温刀具,采用直流脉冲磁控溅射技术制备了致密性和绝缘效果良好的SiO₂绝缘薄膜及热电偶电极薄膜;利用自行研制的薄膜热电偶自动标定系统对研制的测温刀片的静、动态技术特性进行测试和分析,结果表明所研制的测温刀片在30～300℃范围内具有良好的线性,其塞贝克系数为40.5 μV/K,最大线性误差不超过0.92%,且响应速度快,时间常数为0.083 ms;可嵌入刀杆的温度测试单元实现了在切削加工过程中对瞬态切削温度数据的实时采集、数据存储与无线传输功能;现场试验结果显示,所研制的智能测温刀具可以快速准确监测0.1 s内刀具刀尖处瞬态切削温度的变化,为瞬态切削温度测试提供了新的方法,为智能测温刀具的研究与开发提供了新的技术途径。     

基于NANMAC热电偶的时间常数测试技术研究

本文介绍了热电偶时间常数的测试理论,提出了运用瞬态表面温度传感器动态校准系统实现对NANMAC热电偶时间常数的测试方法。该系统对红外探测器和热电偶进行了静态校准和动态校准,得到两者的温度一时间曲线。由于红外探测器的频率响应优于被校准热电偶的频率响应,因此,以红外探测器测得的值作为真值,用热电偶测得的值与红外探测器测得的值相比得到-条归-化的曲线,并由归-化曲线求得热电偶的时间常数。利用该方法对NANMAC热电偶进行时间常数的测试实验,得到了该热电偶的时间常数。实验结果表明：该时间常数测试方法是可行的,可以实现对微秒、毫秒量级热电偶的动态校准,这对于NANMAC热电偶温度传感器的研究和应用具有一定的参考价值。     

新型薄膜式热电偶切削温度测量传感器

研制了一种集成在刀头内的新型薄膜式热电偶。在切削的同时，能快速直接地测量切削温度。镀膜工艺采用了先进的磁控溅射和离子镀技术，成功地解决了绝缘、镀膜牢固性等问题。该热电偶测温接点位于刀尖，响应迅速，时间常数约为0．8ms；并且在0～600℃的测温范围内具有良好的线性和热稳定性。详细论述了传感器的结构设计、薄膜热电偶的制作、静态标定、动态标定以及检测电路。当应用于现场切削试验时，传感器能快速响应瞬态切削温度。     

金刚石节块与花岗石界面锯切温度的测量与分析

通过实验研究了干锯切花岗石过程中金刚石节块—花岗石接触界面的温度特性 ,并用康铜—纯铁薄膜热电偶在线测量了磨削弧区的温度响应。将实验结果与理论计算结果进行拟合 ,得到了热量传入花岗石的比例。实验结果表明 ,测得温度与三角形热源模型的计算结果吻合良好 ,薄膜热电偶完全可满足锯切实验条件对时间响应的要求 ,干锯切花岗石过程中传入金刚石工具的热量占总热量的 90 %以上     

基于ASP的VPDM系统研究

分析了虚拟企业对虚拟产品数据管理（VPDM）的需求，结合ASP模式的先进实施理念，提出了基于ASP模式的VPDM系统概念；分析了VPDM与传统PDM之间的区别；并基于B／W／D三段式结构，阐述了基于ASP模式的VPDM体系结构；最后讨论实现该系统的方法和一些关键技术。     

转子轴花键的铣削

介绍了利用大径定心的花键轴花键的实用加工方法。     

管路液力冲击的解析研究

分析阀门开闭引起管路液力冲击的机理,计算换向阀换向时管路实际压力冲击突变值及换向阀阀芯所受液动力并进行实验验证。     

基于MATLAB仿真的SVPWM技术研究

为了给交流异步电机伺服系统提供必要的设计数据,根据SVPWM的基本原理和实现算法,基于MATLAB/Simulink平台搭建了SVPWM仿真模型,将该模型应用到异步电机的矢量控制系统中进行了仿真。结果表明,SVPWM控制方式提高了整个系统运行的稳定性和可靠性。     

滚子表面缺陷分析

采用金相分析以及扫描电镜、能谱分析等试验方法对滚子表面缺陷进行了分析.结果表明:滚子表面的麻坑(黑点)缺陷是腐蚀坑,主要是由于热处理炉保护气氛不纯,滚子在高温状态下产生表面腐蚀而形成.     

基于插值法的计量泵流量控制算法研究

针对目前国产计量泵实际流量显示不直观、计量精度低等问题,分别用分段插值、拉格朗日插值、牛顿插值、三次样条插值4种算法,对不同压力下多种型号的计量泵实际流量和频率之间的关系进行了理论研究,并用线性回归分析法对所得计算结果进行了分析。分析结果表明,分段插值算法所得标准误差最小,残差图中的离散性最明显,置信区间最小,更真实的反映了实际流量和频率的关系,可大大提高计量泵的计量精度,适合用作计量泵控制器流量控制算法。     

单片机应用系统研究——轮式移动机器人控制系统设计与研究

机器人的移动方式有很多种,但大致就分为两种:车轮式和足步式两种.本文从轮式移动机器人(WMR)的体系结构出发,重点设计了机器人移动控制系统的硬件、软件平台.首先,通过对非完整轮式移动结构和直流伺服电机模型的分析,建立了移动机器人的控制系统模型.其次,设计了基于AVR微控制器(AT90S8515)的移动控制系统,其中主要包括PWM功率驱动、测速单元和串行通讯模块等;对机器人速度、位置控制采用模糊PID算法,较好地克服了移动机器人模型的不确定性、转速位置控制要求的多变和环境改变等因素的影响.程序使用ICCAVR C语言编写,在AVR SUDIO调试软件中用ICE200仿真.     

基于B/S结构在线监控研究应用

简述了DCOM、ActiveX等组件模型,结合ASP技术在Internet/Intranet环境下实现了基于Browser/Server结构锅炉在线监控.该系统在DCOM技术基础上通过ADO编程实现数据传输和访问,结合ASP和ActiveX控件技术实现动态发布和在线监测.     

电火花成形机床微细加工相关探索

首先简要介绍了电火花微细加工目前的发展状况。并概括地分析了商品电火花成形机用于微细加工所具有的一些特殊优势。最后通过微轴的加工实例来证实其进行实用微细加工的可行性。     

基于时间序列电流偏差因子的电源-电弧系统稳定性研究

运用偏微分近似理论,在考虑焊接外电路动态全负载情况下,对电源-电弧系统稳定性进行了模型刻画,得出系统稳定系数的数学解析式,依此定性并量化分析了系统稳定性的基本条件和最优条件。在此基础上,采用电流偏差相对转换方法,获得了动态电流偏差因子的时间序列解析表达式,进而通过偏差衰减时间方式来量化分析系统的稳定性。实验的电压与电流波形分析结果与动态电流偏差因子量化结果一致。