微转换器ADμC812数据采集精度的软件提高方法

使用通常的单片机、A/D转换器等芯片构造一个数据有集系统，往往设计周期长，成本较高。ADμC812微转换器采用了高性能的闪速电擦除存储器技术和模拟测量技术，能灵活的对芯片进行编程，大大降低了数据采集系统的开发时间和成本。ADμC812装有工厂编程的校准系数，它在上电时自动下载到ADC，可以获得很高的精度，并且可以采用软件进一步校准，从而获得现高的精度，确保最佳的ADC性能。     

微转换器ADμC812数据采集精度的软件提高方法

使用通常的单片机、A/D转换器等芯片构造一个数据采集系统 ,往往设计周期长 ,成本较高。ADμC81 2微转换器采用高性能的闪速 /电擦除存储器技术和模拟测量技术 ,能灵活的对芯片进行编程 ,大大降低数据采集系统的开发时间和成本。ADμC81 2装有工厂编程的校准系数 ,它在上电时自动下载到ADC ,可以获得很高的精度 ,并且可以采用软件进一步校准 ,从而获得更高的精度 ,确保最佳的ADC性能     

大距离孔系同轴度测量装置专用校准系统研究

针对大距离孔系同轴度测量装置精度校准的问题,对同轴度误差来源、多孔系工件同轴度测量方法、误差计算模型方面进行了研究,对孔系同轴度测量装置校准系统的原理与组成进行了归纳,建立了校准系统的结构与控制模型,提出了一种专用校准方法,通过提供一组轴线位置变动量已知的标准孔系模拟装置,将同轴度测量装置测得值与标准值相比较,以此得出了被校准装置的测量误差。该校准系统由自行设计的三维精密运动平台与标准环规组成,采用光栅尺作为系统定位元件,采用TMS320F2812作为系统的主控芯片,并提出了基于最小二乘原理的同轴度最小区域算法。研究结果表明:该校准系统分辨率达到1μm,系统不确定度达到8.12μm,能够快速、有效地校准大距离孔系同轴度测量装置的精度误差。     

双角度编码器超精密转台测角误差校准

为了提高超精密角度计量转台的测量精度,对转台所用编码器分度误差与细分误差的校准展开研究。首先,介绍了转台的结构,设计了方便进行相互比对的双角度编码器测角系统并描述了其多读数头布置方式。然后,基于直接比较法与自校准法进行了双编码器分度误差的快速、高精度校准。最后,借助精密电容式位移传感器测量系统,利用比较法检测了两套编码器各读数头的单信号周期测量误差。校准结果显示:采用双读数头均布的第一套编码器的分度误差为±0.27″,细分误差在±0.1″以内;基于四读数头均布方式进行测量的第二套编码器分度误差为±0.17″,细分误差在±0.2″以内;两套编码器的测量精度皆为亚角秒级。双编码器相互比对的校准方式有助于对转台的测角误差进行全面、准确地评估。     

全圆连续角度标准装置的系统误差分离与补偿

中国计量科学研究院自主研发了全圆(0°～360°)连续角度标准装置,该标准装置采用四读数头等分平均(EDA)的自校准方法进行硬件补偿,补偿后的测角精度优于0.1".为了进一步提高该标准装置的测角精度,本文首先基于误差特征从谐波角度推导自校准误差分离算法数学模型,提出利用全组合和EDA混合测量校准的误差分离方法;其次量化...     

上给式称重给煤机的系统构成和工作原理

目前,现有的称重给煤机的称重结构多采用单托辊或多托辊形式,其计量精度易受皮带张力、皮带刚度等影响,无法保证称重精度。现场称重给煤机受使用条件的限制,很难采用物料校准方式进行校准,一般均采用悬挂砝码校准、链码校准、电子校准等模拟方式进行校准,而这种模拟校准方式效果不理想,称重结果仍与实际称重存在较大误差。另外,称重给煤机在运行过程中机械特性的变化带来了皮带效应的影响,不能及时校准补偿,从而导致称重给煤机的计量精度低、长期稳定性不好。要想使称重给煤机的精度高、稳定性好,只有通过物料进行实物校准,并对不同流量下的系统计量线性误差进行修正,才能使称重给煤机达到较高的精度,为了不影响给煤机正常运行,实物校准必须实时在线完成。为了解决了称重给煤机多年来无法进行在线实物校准的难题,基于动静码物料校准技术的上给式称重给煤机应运而生。     

便携式检定仪校准参数修正算法及实现

便携式检定仪在计量保障中发挥着重要的作用,其量值精度是由校准保证的.针对便携式检定仪的校准问题,介绍了便携式检定仪的软硬件结构,提出一种校准参数修正算法,分别在单参数和双参数两种情况下,对系统误差进行修正.在此基础上,基于串行总线RS-232实现了便携式检定仪校准的自动化,提高了校准效率.     

一种压电式六维加速度传感器的校准方法研究

基于多只压电式单轴加速度传感器的压电式六维加速度传感器的传感误差主要由多只压电式单轴加速度传感器的安装误差和输出误差决定.为了对压电式六维加速度传感器的传感误差进行估计和补偿,提出并研究了一种压电式六维加速度传感器的校准方法,建立了压电式六维加速度传感器的校准模型.在此基础上,分析了校准过程中加速度激励误差对校准结果的影响和最佳角加速度激励频率的范围,建立了对校准误差进行估计的方法.研究结果表明,利用所建立的校准方法和校准误差估计方法不仅能够准确地实现压电式六维加速度传感器的校准,而且能够对校准结果的误差进行估计.该研究工作为压电式六维加速度传感器的误差补偿和精度提高奠定了基础.     

提高DSP的AD转换器精度的研究与实现

适用于控制领域的TMS320C2000系列DSP内部集成了ADC转换模块,为进一步提高其转换精度,实现更精确控制,提出对ADC转换模块存在的增益误差和偏移误差采用加参考信号与编程算法结合的方法进行校正补偿,给出了具体的校正方案,并在F2812芯片上进行了验证.实验结果表明,此方法起到了补偿误差的作用,能够大幅度提高转换精度.     

基于物联网的双校准分容化成校验系统设计

针对现有分容化成设备检测装置组件多、精度一般且无法实时监控的问题，设计了一种基于物联网技术的分容化成校验系统。校验装置通过采集电池电压、电流和温度数据实现对电池分容化成设备的监测，并将采集数据通过MQTT协议以无线WiFi方式传输至物联网平台，及时监控分容化成设备状态以保证单体电池一致性。考虑到校验装置硬件和应用环境存在的固定误差和随机误差，设计了基于双校准的分容化成校验装置。通过模块化设计，对校验系统进行失调与增益校准以减小硬件误差。对于环境和元件参数偏差，基于最小二乘法拟合实现对校验系统的进一步校准，实现了电压(0～10 V)、电流(0～150 A)范围内的高精度测量。通过实验测试表明：所设计的校验装置可在电池分容化成过程中实现电压电流高精度监控，误差率在0.05%以内。     

基于RAC标定法的CCD摄像机参数标定技术研究

传统的摄像机标定是在一定的摄像机模型下,基于特定的实验条件,如形状、尺寸已知的标定物,经过对其进行图像处理,求取摄像机模型的内部参数和外部参数。标定摄像机参数的方法很多,大多数采用变焦距法、径向准直法及根据透射成像原理进行标定,针对摄像机的像面中心的标定。文中建立CCD摄像机透视成像的数学模型,运用RAC标定法建立求解摄像机外部参数方程组,从而推导出在径向畸变模型下求解摄像机内部参数的方程。该方法采用CCD能很好地提高精度。实验结果表明,该方法计算量小,标定精度较高。     

基于ASAP架构的发动机ECU标定系统开发

基于ASAP架构,设计开发了A2L数据交互描述、CCP协议、KWP2000协议,以及HEX标准存储格式等重要组件模块,实现了兼容多物理层和多协议层的发动机ECU标定系统。该系统在高压共轨柴油机及单体泵柴油机的开发过程中得到了成功应用,应用实践表明,该系统能够作为发动机标定开发中的重要工具。     

多关节测量臂的小生境混沌优化校准

多关节测量臂是一种便携式的坐标测量设备,它由一系列的旋转关节组成。为了提高多关节测量臂的测量精度和可重复性水平,必须对其运动学参数进行校准。首先,利用小生境的混沌优化算法提出了一种新的运动学校准方法以及一种混合目标的运动学校准函数,它考虑了诸如单点测量实验、容积性测量实验等多种性能测量实验的实验结果,然后,采用Levenberg Marquardt(L-M)算法和小生境混沌优化算法应用于运动学参数校准。小生境混沌优化算法显示出了优于L-M算法的性能。实验结果表明:使用NCOA算法校准后,测量误差的标准差始终优于LMA算法,并且校准前后多关节测量臂的测量精度提高了40倍。采用L-M算法和小生境混沌优化算法应用于运动学参数校准。小生境混沌优化算法显示出了优于L-M算法的性能。     

光电测距仪检定方法研究进展

分析了光电测距仪的测距误差,介绍了光电测距仪室外检定方法和室内检定方法的国内外最新研究进展。室内检定方法是光电测距仪检定的发展趋势,因此重点分析了实现全室内检定存在的问题,提出了可能的解决思路。     

机器人工具坐标系标定算法研究

机器人工具坐标系标定就是确定工具坐标系相对于末端连杆坐标系的变换矩阵。研究了一种机器人工具坐标系标定算法。其中工具中心点（TCP）位置标定采用最小二乘法进行拟合;工具坐标系（TCF）姿态标定采用坐标变换进行计算。     

电子式互感器误差及校验方法研究

对传统的电磁互感器和快速发展的电子式互感器的误差概念和定义方法进行了介绍,指出了两者的区别。在此基础上,给出了传统电磁互感器的校验方法,同时对电子式互感器的校验方法进行了探讨。     

测绘一号卫星相机的光谱和辐射定标

对测绘一号卫星相机的各个光谱通道进行了光谱定标和辐射定标以验证其光谱辐射性能是否达到设计指标要求。进行光谱定标时,利用单色仪分光谱扫描波长提供准直单色辐射照明,同时同步采集定标图像数据;然后将图像灰度值与已经过校准的参考标准探测器的输出进行比对和数据处理,得到相机各个谱段的相对光谱响应函数曲线,从而进一步获得各项光谱特性参量。辐射定标时,采用近距离面源法充满相机的孔径和视场进行端对端的绝对和相对辐射定标。星上内定标则采用经老炼和筛选过的发光二极管(LED)作为星上定标光源,对焦平面阵列探测器及其成像电路的状态和辐射响应性能变化进行在轨监测,在必要的情况下予以校正。定标结果显示:测绘一号卫星相机的各项光谱和辐射性能均达到了设计指标要求,经过相对辐射校正后响应非均匀性由1.93%下降到0.22%,相机全色谱段信噪比超过90倍,多光谱各通道信噪比优于180倍;发射后在轨星上内定标数据与发射前实验室测试结果的比对显示相机的辐射响应性能未发生明显变化,暂时无须校正。     

基于Tsai的共面点摄像机线性标定

提出了一种基于Tsai的共面点线性标定求解摄像机内外参数的方法。首先确定图像的纵横比和光学中心的标定。然后对Tsai算法的第二步进行改进,求解f,k,tz。该方法的特点是采用共面点标定物,利用线性标定进行求解。实验结果表明,该方法是一种精度较高的、简单实用的摄像机标定方法。     

机器人视觉系统标定问题研究综述

在视觉反馈机器人的控制中,摄像机的标定是一个基本的、重要性的问题.该文首先对摄像机的成像模型进行分析,明确了视觉系统标定的主要任务,然后从离线标定和在线标定两方面阐述了相关的研究思路和方法,为机器人视觉系统的研究提供了参考.     

Operative Calibration Methodology of a TDR Sensor for Soil Moisture Monitoring under Irrigated Crops

Time domain reflectometry (TDR) is more and more frequently used for soil water content measurements in replacement of other techniques as neutron probe. Such observations that can be continuously collected on dataloggers are convenient for monitoring water fluxes under irrigated crops. Though relationships to calculate volumetric water content from analysis of TDR signal and collected data are published in literature or given by manufacturers for different commercialized devices, the results are not satisfactory for many soils and specific calibrations are required. In replacement of the traditional calibration method, two rapid operative computer assisted methods are proposed. The first one is based on drip moistening of a cylindrical sample of disturbed dry soil in which a TDR sensor is vertically embedded. The second one uses the same cylindrical sample wetted close to saturation in which a TDR sensor is inserted step by step during measurements. The data from the two methods were fitted using second degree models. These results are in good agreement with conventional calibration method or gravimetric field measurements of soil water content. Utilization of short time step TDR measurements for monitoring soil water storage under a furrow irrigated corn shows consistent observations with water applications or uptakes by crop. Field comparison with neutron probe and gravimetric measurements corroborate the need of a specific calibration for the soil studied in this paper though its clay content is about 20%.