力传感器动态特性测试与性能改进

提出了一种力传感器的动态校准 ,介绍了用有源模拟滤波器改善力传感器动态性能的方法 ,包括动态补偿模拟滤波器的设计方法 ,力传感器动态器及其电路 ,动态补偿模拟滤波器电路 ,动态性能改善 (时域和频域 )的实验结果     

力传感器模型辨识及动态补偿器设计

力传感器作为测控系统的最前端,其动态特性对测控系统特性有本质影响。为建立有效改善力传感器动态特性的补偿器方法,根据非线性最小二乘法建立了力传感器的动态数学模型,基于零极点配置法设计了力传感器的动态补偿环节。针对以上方法进行了系统辨识实验与动态补偿环节仿真设计。实验与仿真结果表明,非线性最小二乘法能够切合实际地建立非线性系统的辨识模型,零极点配置法所设计的动态补偿环节极大地改善了传感器的动态特性,可以将该补偿方法应用于工程实际当中。     

力传感器模型辨识及动态补偿器设计北大核心

力传感器作为测控系统的最前端,其动态特性对测控系统特性有本质影响。为建立有效改善力传感器动态特性的补偿器方法,根据非线性最小二乘法建立了力传感器的动态数学模型,基于零极点配置法设计了力传感器的动态补偿环节。针对以上方法进行了系统辨识实验与动态补偿环节仿真设计。实验与仿真结果表明,非线性最小二乘法能够切合实际地建立非线性系统的辨识模型,零极点配置法所设计的动态补偿环节极大地改善了传感器的动态特性,可以将该补偿方法应用于工程实际当中。     

基于ADSP的腕力传感器自适应多维动态补偿器

针对腕力传感器动态特性随负载变化这一问题,研制了以ＡＤＳ为处理核心的自适应多维实时动态补偿器,设计了硬件电路,编制了软件,进行了实验。结果表明,自适应多维动态补偿方法是提高多维力传感器品质的有效方法,ＤＳＰ是实现实时补偿的有力工具。     

一种数字滤波器的设计方法及其应用

提出一种数字滤波器的设计方法——基于双线性变换的零极点匹配法，给出零极点匹配法的构思、设计公式和设计步骤。与几种常用的数字滤波器设计方法的比较和设计实例表明，零极点匹配法结合了双线性变换法和匹配变换法的特点，既具有不产生频率混叠，自动补充零点，抑制高频成分的特点，又具有保持原模拟滤波器零极点经过变换后不会变动的特点。因此，零极点匹配法尤其适合于低通数字滤波器和补偿数字滤波器的设计。实例表明，应用零极点匹配法设计的补偿数字滤波器显著改善了传感器的动态性能。     

传感器温漂动态补偿的模拟方法

从敏感元件的能量特性曲线斜率与温度漂移变化率两个参数,讨论用跟踪温度变化的方法,对温度漂移进行动态补偿,建立动态补偿的数学模型,用模拟电路实现传感器电路设计。     

用非线性逆滤波改善传感器动态特性的研究

在测量系统中许多传感器存在着严重的非线性静态特性和响应滞后的动态特性，当被测量对象的变化率高于传感器的响应速度时，测量结果与真值之间存在较大的误差。为了补偿这个测量误差。采用了一个由无限响应的IIR滤波器和静态非线性环节构成的非线性滤波器去减小误差。IIR滤波器的系数通过实验数据得到，它是传感器的动态逆模型；非线性静态环节采用模糊小脑神经网络(FCAMC)实现。并通过对热敏电阻动态测量误差的补偿，验证了该方法的有效性。     

压力传感器动态性能分析与动态补偿

在对炮口冲击波测试中，压力传感器的动态性能指标是否满足测量要求至关重要。本文通过GLS(SF)方法建立压力传感器的数学模型，并由数学模型求出动态性能指标。然而该传感器的动态性能指标不能满足测量要求，针对此问题本文采用零极点相消的方法设计出动态补偿滤波器，明显提高了该传感器的动态性能，最终解决了该冲击波的测量问题。     

传感器动态补偿的神经网络逆系统方法

给出一种基于神经网络逆系统的传感器动态补偿策略。无需传感器具体模型和参数，即可实现传感器系统的近似单位线性化，达到动态补偿的目的。仿真实验和动态标定试验结果表明，应用这种新型的易于工程实现的动态补偿方法可显著地提高传感器的动态特性，有效改善传感器的动态品质。     

Dynamic compensation for sensors based on particle swarm optimization and realization on LabVIEW

以冲击波压力测试为背景,介绍了一种基于粒子群优化算法(PSO)的动态补偿数字滤波器的设计方法。对压力传感器进行动态校准实验和计算机仿真,根据传感器动态标定时的输入输出数据及参考模型,利用粒子群优化算法进行寻优,得到的全局最优值即为传感器动态补偿器的系数,并利用LabVIEW平台完成了动态补偿滤波器的设计。实验结果表明:经过补偿器处理后的信号与输入的被测信号有良好的一致性。     

基于CMAC的非线性逆滤波器补偿热敏电阻的测量误差

热敏电阻传感器存在着严重的非线性静态特性和响应滞后的动态特性,当被测量的温度变化率高于传感器的响应速度时,测量结果与真值之间存在较大的误差。为了补偿这个测量误差,采用了一个由无限响应的IIR滤波器和静态非线性环节构成的非线性滤波器去减小误差。IIR滤波器的系数通过实验数据得到,它是传感器的动态逆模型;非线性静态环节采用单输入/单输出小脑神经网络(S ISO CM AC)实现,S ISO CM AC具有学习简单、收敛速度快、函数逼近精度高等优点。采用此方法改善热敏电阻的动态特性具有不依赖传感器模型的特点,并通过实验对该方法的有效性进行了验证。     

Z-力敏传感器分段线性化法补偿

设计Z-型力传感器的工作电路,给出了力数字传感器输出标准值.通过单片机编程实现分段线性化的方法进行非线性补偿;对于温度补偿采用不同的补偿数据;对于分散性采用标度变换的方法;对于零点漂移采用测量加载频率和空载频率差进行判断,并通过程序判断进行锁定的方法.实验结果表明,设计的Z-型力传感器的输出与期望的线性输出的最大引用误差小于±0.5%,满足一般测量要求,对于Z-型力数字传感器的批量化生产具有现实意义.     

动态补偿数字滤波器的设计方法

一、前言许多测试系统和自动控制系统能在时间域进行动态校准。假如根据动态校准结果看出系统的动态特性不满足实际要求,便可采用动态补偿数字滤波器来改善其动态特性。文献[1]中提出动态补偿数字滤波器的一种时域设计方法,本文在此基础上又提出新的设计方法。首先用特殊白化滤波器的广义最小二乘法[2]建立动态数学模型,模型阶次和参数的初值可由文献[3]给出。为了减少运算时间可采用递推Householder 算法[4]。然后找出离散传递函数的主导极点,以便根据系统补偿后响应时间的要求来设计动态补偿数字滤波器。该设计方法都在时间域内完成。为了检验所设计滤波器在频率域的动态补偿     

基于VCA810的电压控制动态带通滤波器设计(英文)

为了有效地对信号进行选频滤波,基于电压控制增益宽带放大器VCA810,本文设计实现了具有增益补偿的压控动态带通滤波器。文中分析了滤波器的系统传输函数,通过实验测试给出了一定频率范围内的增益补偿电压,并设计了增益补偿电路和控制电压产生电路。在滤波器带宽一定的情况下,通过改变控制电压使带通滤波器的中心频率在1-20kHz范围内调整。系统结构简单,噪声小,性能稳定,调节方便。     

传感器动态非线性的一种补偿方法

针对传感器存在的动态非线性问题，本文提出一种补偿方法，将具有动态非线性的传感器分为非线性静态环境环节和线性动态环节。先对传感器输出信号进行非线性静态校正，再进行线性动态补偿，研制以DSP为处理核心的传感器模拟器和传感器动态非线性补偿系统，实验结果表明，方法是有效的。     

多维动态力传感技术研究通过鉴定

1991年12月19日,航空航天部科学技术研究院主持了我院金向林等负责的“多维动态力传感技术研究”的技术鉴定。 该课题组对多维动态力传感器的静态和动态精度问题进行了全面的研究,创造性地提出了用以解决应变式多维动态力传感器刚度与灵敏度矛盾的“主从弹性元件设计方法”,并首次成功地应用了消除传感器各维间相互干扰的“附加应变片补偿方法”,同时建立了有关的物理、数学模型,进行了相应的理论分析。结果表明,上述方法在提高传感器的灵敏度、     

温度传感器动态重复性,线性度与性能改进的研究

本文建立了用于温度传感器动态校准的两种阶跃温度发生装置，提出了传感器动态重复性与动态线性度的计算方法，介绍了用数字滤波器改善温度传感器动态性能的设计方法，并对ＢＴＳ—１００型ＰＮ结温度传感器进行了动态校准和动态性能改进的实验研究，给出了实验结果。     

与环境连续接触时腕力传感器的动态特性分析

本文提出了机器人腕力传感器的数学模型，分析了连续接触时传感器的动态响应，讨论了由测量不精确，测量方法的近似及惯性力（包含重力）而引起的三类误差，探讨了各自的补偿方法。文中还探讨了如何由实际控制系统的控制性能要求选择适当的传感器性能参数。本文的研究将促进对与环境相作用的力传感器的动态性能的认识，对机器人的实用化也有着重要意义。     

振动筒压力传感器在飞机上的应用

介绍振动筒压力传感器的特点,设计了温度测量电路和压力偏差调整电路,详细地论述了利用单片机对影响振动筒压力传感器输出的误差进行补偿的方法,使振动筒压力传感器的输出特性得到进一步的改善,提高了其测量精度。     

一种电容式加速度传感器的温度补偿电路

在电容式加速度传感器系统中,与电容式加速度敏感头相连的外围电路普遍存在温度漂移的问题.利用差分运算放大电路作为传感器的温度补偿电路,并描述了其工作原理.实验结果表明,该温度补偿电路可有效抑制传感器外围电路的温度漂移,把-40～60 ℃温度范围内的温漂抑制在20 mV内,且对电容式加速度传感器的线性度也有明显的改善.该补偿电路结构简单、实用性强、调节方便,具有一定的生产应用价值.