飞行时间法三维成像摄像机数据处理方法研究

飞行时间法三维成像摄像机测量结果存在中心点偏移、距离歧义性和混合像素等问题,且易受曝光时间和主动光源影响.为提高测量结果的有效性和准确性,对测量数据进行了如下处理:对摄像机进行校正,减小了球面距离到三维坐标转换过程中引入的误差;采用2个不同光源调制频率交替进行测量,根据2次测量结果差值消除距离歧义性;过度曝光时测量幅值随曝光时间增大而减小,据此提出了一种基于感兴趣区域的快速自动曝光控制方法;边界混合像素以单点或单线形式出现,根据某像素邻域内各像素位置分布情况判定该像素是否为混合像素;由测量幅值判定噪声大小,根据对主动光源成像时测量幅值很大、偏移值很小的特点辨别主动光源.实验结果表明:以上方法能有效提高数据可靠性和准确性.     

基于激光干涉测量的高频液体正弦压力校准

在武器装备研制与工程应用中会使用大量动态压力传感器进行评估与测试,为了提高测量精度和数据可靠性,针对动态压力传感器的幅值灵敏度在高频率正弦压力校准中的量值溯源问题,提出一种基于激光干涉技术测量液体介质折射率随压力改变的方法用于高频液体正弦压力校准装置。利用压电叠堆效应和管腔谐振原理,可以驱动液体介质产生频率高达30kHz的正弦压力信号,根据洛伦兹洛伦茨理论建立压力与液体光程的数学模型,利用激光干涉仪测量液体中光程改变,得到正弦压力幅值大小,使正弦压力幅值可以得到溯源。结合实际校准过程,对压力分布不均、温度变化、结构形变、振动等影响因素进行了理论研究与实验分析,并利用基于激光干涉测量的高频液体正弦压力校准装置开展对动态压力传感器幅值灵敏度校准不确定度的完整评估。结果表明：激光干涉法高频液体正弦压力校准装置的正弦压力幅值覆盖范围0.01MPa~1MPa,静态压力环境可以实现0~10MPa,在频率范围1kHz~30kHz下幅值灵敏度校准的扩展不确定度在7.6%以内。     

虚拟微弱正弦信号幅值测量仪的分析与设计

本文设计了一种虚拟微弱正弦信号幅值测量仪,该仪器的主要特点是：基于改进的自相关检测法测量原理,实现了对微弱正弦信号幅值的有效测量,仪器的编程设计采用了LabVIEW作为开发平台,软件编程方便、简洁,效率高,具有一定的实用价值．     

基于重构的多工况过程无监督故障幅值估计

针对先验知识不足的多工况工业过程的故障幅值估计问题,提出了一种基于重构算法的故障幅值估计方法。通过保局投影(Locality Preserving Projection,LPP)对历史数据进行降维,然后利用模糊c均值(Fuzzy C-means,FCM)实现对各个工况的划分,并确定检测指标和控制限、建立故障检测模型,最后利用重构算法来提取故障方向矩阵,并估计出故障的幅值。以田纳西-伊斯曼(Tennessee Eastman,TE)过程为研究对象进行仿真,结果表明提出的算法可以准确地估计出多工况工业过程的故障幅值、描述出故障幅值曲线。     

同轴磁控管储能比的测量以及高频场强的计算

本文提出了一种改进了的测量同轴磁控管同轴腔储能与谐振系统总储能之比的方法。用场的方法并根据储能比的测量数据,导出了高频场幅值的计算公式。最后还给出了用这些公式对一个具体管子的计算结果。     

工频信号相位和幅值测量的新方法

本文提出了一种利用8031单片微机系统测量工频信号的相位和幅值的新方法,此法只需对两个信号进行三次采样后,再经简单的运算,就能得到两个信号的相位差、幅值以及其它许多重要的电量。     

被测导体偏心对Rogowski传感器输出电压幅值的影响分析

钳式Rogowski传感器在电缆局部放电检测中被广泛运用,但被测导体如果偏心穿过钳式Rogowski传感器会影响传感器的输出电压.通过实验测量,研究了被测导体通过钳式Rogowski传感器时偏心距离的大小对传感器输出电压幅值的影响,并对测量数据进行了归纳总结.由实验结果可知,导线偏心对钳式Rogow ski传感器的输出电压的幅值影响在9%以内,偏心导体靠近BNC接头侧,Rogow ski传感器的输出幅值增大,反之其输出幅值减小.     

基于小波的激光测速靶的信号分析

激光靶是一种子弹发射速度测量系统,它根据子弹穿过两个靶面的时间间隔以及两靶间的距离算出子弹的平均速度.介绍了一种应用小波变换分析激光靶过靶信号的算法,该算法从大尺度到小尺度沿着模极大线确定信号奇异点的位置,从而判断出子弹的过靶时刻.由于在大尺度上噪声的小波变换系数的幅值比信号的小波变换系数的幅值小,该算法能有效抑制噪声的影响.实验结果表明:应用小波分析激光靶的信号提高了测量的精度和可靠性.     

一种谐振接地系统电容电流测量新方法

系统电容电流的精确测量是谐振接地系统中消弧线圈正确调谐的前提和关键。通过分析现有配电网电容电流测量方法中存在的问题,提出一种测量电容电流的新方法。该方法通过改变消弧线圈电感值的大小,测量电感值改变前后,系统中性点位移电压和中性点电流的幅值和相位,并根据公式计算系统对地总电容及对地总电导,进而计算出系统对地额定电容电流值。最后通过MATLAB仿真验证该方法能够取得较高的测量精度。该方法操作方便,计算简单,可用于消弧线圈的调谐计算。     

钢筋活性粉末混凝土梁的疲劳性能试验研究

通过对2根具有相同截面和配筋率的钢筋活性粉末混凝土梁的静力和等幅疲劳试验,研究了以出现概率为98.11%的桥梁应力幅值作用下,钢筋活性粉末混凝土梁裂缝、跨中挠度、受压区边缘RPC应变和钢筋应变随疲劳加载次数的变化规律.试验结果表明,采用出现概率为98.11%的桥梁应力幅值进行疲劳加载时,钢筋活性粉末混凝土梁的疲劳寿命达200万次以上.其裂缝宽度、跨中挠度、受压区边缘RPC应变以及钢筋应变均随着疲劳加载次数的增加均呈现出2阶段发展规律,且200万次疲劳加载结束时的测量值分别为0.12mm、0.438mm、1 010με和987με,远小于静载破坏时的相应值,钢筋活性粉末混凝土梁体现出较好的耐疲劳性能.     

基于振幅和相角变化的转子匝间短路故障诊断研究

首先分析了汽轮发电机发生转子匝间短路的受力情况,得出了转子匝间短路状态下的振动方程。并通过分析匝间短路前后振动方程振幅、相角的变化,确定了以测量振幅、相角变化作为判断转子匝间短路发生依据的结论,并论证了该方法的可靠性。最后通过振动方程仿真了匝间短路发生后的振动相角、波形、幅值的变化过程,验证了先前的结论。     

单脉冲雷达系统通道一致性校正方法研究

在振幅和差单脉冲体制对目标进行角度测量的条件下,讨论了采用宽带信号的和差波束接收通道的幅相特性不一致。当幅度误差<14 dB、相位误差<0.27 rad的通道误差模型时,针对宽带信号提出了一种对和差通道幅相进行校正的算法。通过计算机仿真表明,校正后的测角精度有明显提高,满足了系统设计的要求。     

非线性负荷对配电网电能质量的影响研究

针对非线性负荷影响配电网电能质量的问题,首先分析2种典型非线性负荷模型的运行特性,即单相不可控整流滤波电路和单相可控整流滤波电路模型。然后在MATLAB/SIMULINK中建立这2种典型非线性负荷的仿真模型,根据2种模型的特点,改变其内外的因素,观察电源端和负荷端的电能质量。仿真结果表明,任意次谐波电流与各次谐波电压的幅值、相位以及电路的导通角和截止角均有关;同时也说明,配电网出现低电能质量的主要因素是,配电网中有大量非线性负荷存在,即谐波源的存在。     

抗抖型增量编码器转角与转速测量仪的设计

设计了基于抗抖动鉴相电路和PCI-1780数据采集卡的增量式光电编码器转角与转速测量仪,避免了由于抖动产生的测量误差。采用Lab VIEW软件编程,配合数据采集卡,实现了转角及转速的实时采集、处理与存储功能,提高了旋转角度与转速的检测精度和效率。通过分析编码器工作原理以及抖动产生过程,设计了测量仪的抗抖鉴相电路,避免了增量式光电编码器误码的产生。利用Multisim软件进行了仿真分析,验证了设计的有效性。分析结果表明测量仪的测量精度、软硬件便捷性和可靠性高,可广泛应用于各类转角与转速测试系统中。     

利用相位群处理的铷原子钟频率链接原理

针对原子钟内存在大量的倍频等信号处理环节,影响了铷频标的短期稳定度指标的问题,利用相位群同步和群连续的原理,通过广义相位处理的频率链接方法来改造原子钟的系统结构.广义相位处理的频率链接方法是推广至不同频率信号比对中的相位差测量方法,相比之下,文中方案简化了系统的频率变换线路,减少了复杂的频率变换线路所引入的相位噪声.通过结构简单的相位群同步实现锁相控制,使原子钟兼顾良好的长短稳指标和相位噪声指标.     

模拟傅立叶变换技术在伪随机多频观测系统中的应用

2n系列伪随机多频信号是一种较为有效的地球物理激励场源。通过对任意周期信号数学表达式的分析,伪随机多频信号中某一频率信号的幅度与相位可由类似傅立叶变换的表达式求得。在此基础上,设计了相应的硬件电路来实现模拟信号的傅立叶变换,实现对伪随机多频观测系统中的信号幅度和相位观测。硬件电路主要由信号发生器、乘法器和积分器等集成芯片器件组成,简单实用。实验结果表明该技术有良好观测精度,抗干扰能力强,能有效地进行伪随机多频信号观测。     

LFMCW车载雷达解速度模糊测角新方法

LFMCW车载雷达采用MIMO虚拟孔径方法提高角度估计性能,通常将MIMO雷达虚拟孔径角度估计和解速度模糊分成两帧信号处理,这样会降低雷达数据率。该文提出一种解速度模糊测角新方法,采用TDM方式发射不同时宽、带宽相同的锯齿波信号。在一帧信号内先解速度模糊,再进行相位补偿,最后进行MIMO雷达虚拟孔径角度估计。通过仿真和理论分析,该方法能进行高精度角度估计,减少了信号处理时间,提高了雷达数据率。     

基于数字阵列雷达的单脉冲测角技术研究

针对数字阵列雷达（DAR）系统中,白噪声和阵元通道幅相不一致对数字单脉冲测角性能影响大小的问题,给出了基于数字波束形成的相位和差与幅度和差单脉冲测角原理．通过仿真验证了白噪声和阵元通道幅相误差对两种测角方法性能的影响,并与实际系统的测量结果进行了比较．该研究对工程实现有一定的参考价值．     

一种微波非线性电路建模新方法

针对非线性微波电路的线性散射参数无法准确表征和设计问题,从线性网络参数的定义推广提出非线性散射函数,对其含义的描述和性质的推导建立了大信号散射函数的理论体系．在实际大信号条件下,搭建以数字示波器为核心的非线性网络测量系统,通过测量得到晶体管两端各次入射和反射波的幅度和相位信息,提取出非线性散射函数,得到了符合非线性电路规律的结果．     

10kW移相控制ZVS-PWM全桥变换器的设计

根据电力电子变换技术在电源领域的应用,设计了10kW大功率的移相控制全桥变换器。该变换器主电路采用全桥拓扑结构,控制电路采用PWM移相控制芯片UCC3895。详述了主电路变压器、滤波电感、滤波电容和谐振电感的参数设计,介绍了PWM移相控制电路和反馈控制电路的设计。通过对样机的测试结果分析,验证了理论设计的合理性。