基于C8051F005单片机和MEMS加速度传感器ADXL311的倾角仪

提出了一种基于C8051F005单片机和ADXL311双轴加速度传感器的数字式倾角仪的设计方法,并介绍了其软硬件的实现。该倾角仪的工作原理是依次在0°、90°、180°3个不同位置,由C8051F005单片机A/D转换进行定标,然后将处理后的数据送外部设备显示。该倾角仪首次使用需先进行标定,改善因在不同工作环境下所产生的角度误差,与传统的倾角仪相比具有很高的灵敏度,满足各种不同场合下测量精度的要求。     

基于PSD的光电自准直仪角度测量系统研究

PSD是一种新型半导体光电位置敏感探测器件,利用PSD作为光电接收器件的自准直仪,实现对角度形变的测量.系统处理电路采用C8051F005单片机为核心器件对传感器输出信号进行处理,利用CPL-D完成多路数据的采样和传输的控制.系统实现了实时处理、动态显示,降低了PSD信号处理电路噪声干扰、简化了信号处理电路,提高了测量准确度.     

C8051F020的微型旋翼飞行器实验平台的控制系统

提出了一种与传统桨距角递推算法不同的基于高速摄影和图像处理的桨距角测定方法。根据实验要求,开发了一个以微型旋翼飞行器的非对称变距装置为测试主体的实验平台,并设计了一套基于C8051F020的微型旋翼飞行器实验平台的控制系统。该控制系统以C8051F020单片机为微控制器,用微型位置传感器来检测螺旋桨主轴的相位信息,并利用C8051F020单片机内部的PCA捕捉功能采集位置传感器的输出信号,得到螺旋桨主轴的四个相位;利用单片机输出的PWM方波信号控制电机的转速,以达到对螺旋桨电机进行加速的目的;利用单片机内部产生的PCA捕捉中断来触发高速摄像机的拍摄,以实现飞机加速与拍摄的同步。该控制系统结构紧凑,系统可靠性高。最后通过该控制系统来控制微型飞行器仿真飞机前飞的状态,得到该状态下桨叶的变距曲线,证明所提出的桨距角测定方法和由此开发的实验平台在测量桨距角中是有效的,达到了预期目标。     

基于厚膜电容传感的微位移信号处理电路设计

设计了一种基于电容数字转换芯片AD7745和单片机C8051F040微位移检测信号处理电路,给出了电容式微位移传感器的设计制备原理、C8051F040软硬件设计、输出转换电路的设计, 阐述了微位移检测电路信号提取及转换过程.实验结果表明:设计的微位移信号处理电路提高了厚膜微位移电容传感器的稳定性及抗干扰能力,并使传感器在量程100 μm的范围内线性度由6.10%提高到0.67%.     

输油管道泄露检测系统的分析与设计

通过实地调查分析,以声学和流体学相关理论为基础,采用了次声波传感器产生和接收次声波信号,使用流量计测量管道两端流量的大小,经过C8051F121单片机A/D转换和数据处理后,再与上位机及时进行串行通信,以达到数据交换和显示的目的,从而实现PC机对检测装置的实时监控,由此便构成了一套完整的检测系统.     

基于STM32的多通道探头阵列低频电磁检测系统研究

针对多通道探头阵列低频电磁检测系统进行研究,阐述了低频电磁技术检测机理和组成结构,提出采用多通道感应式磁传感器检测线圈阵列作为缺陷信号有效拾取介质,并基于STM32控制器完成多通道阵列励磁探头、激励电路、信号调理采样电路及存储读取一体化电路模块的系统化设计。实验结果表明,该系统运行稳定,可有效规避外部杂散磁场干扰,并实时输出当前检测位置缺陷信息(幅值、相位),为低频电磁无损检测技术的进一步发展提供了优良的实验基础。     

一种弱信号检测相关信号的产生

为给微弱信号检测中的锁定放大器提供高性能的相关信号源,采用C8051F005单片机直接教字频率合成产生了2路4相相关正弦波信号。为保证所有输出信号满足相关性要求,在单片机程序中必须采用同一个长的正弦波数据表。本文介绍了用MATLAB生成这种任意长度的数据表的方法。     

基于SOC单片机及MODBUS协议的数字模拟传感器

为适应越来越多的数字化传感器的应用要求,同时为兼顾传统应用场合对标准模拟变送信号的需要,设计了一种数字模拟一体化的力敏传感器,采用精确信号混合型SOC单片机C8051F353为控制核心,利用C8051F353片内资源对力敏传感器的应变电桥输出信号相应的放大、ADC转换等处理,应用MODBUS协议通过RS-485接口将传感器信号以数字方式输出,并设计了4～20 mA电流输出电路.传感器目前已经批量应用于油田、港口等测力场合,工作可靠稳定.     

基于TCS230芯片颜色测量系统的研究

主要对检测装置进行了基于RGB三基色的在线检测系统研究。测量系统采用白色LED背光照明,覆盖整个可见光范围,以TCS230作为颜色传感器、C8051F020单片机为核心和通过MAX3223与PC机连接后,实时显示颜色。该系统具有一定的应用价值。     

基于单片机C8051F005的一氧化碳传感器

基于单片机C8051F005,对矿用一氧化碳传感器的工作原理以及其软、硬件设计模块进行了研究.该传感器可以与矿井安全监测系统配套使用,对煤矿井下作业环境空气中的一氧化碳气体浓度进行监测,与上位机进行数据通讯,同时具有实时显示浓度、超标声光报警等功能.通过实验,对传感器的可靠性和稳定性进行了验证,得出了一氧化碳传感器系统精度以及误差等参数能够满足生产要求的结论.     

永磁交流同步直线电机位置伺服控制系统设计

分析了永磁交流同步直线电机的数学模型和控制要求,对4种典型的位置控制器进行了比较研究,对扰动观测器的结构进行了改进和参数调整。在此基础上,提出了基于扰动观测器的加速度反馈位置伺服控制系统。理论分析和仿真实验证明,此控制系统适于永磁交流以同步直线电机的控制。     

全球定位系统(GPS)接收机的原理及应用

GPS接收机得到广泛应用,本文介绍其绝对定位和相对定位的原理,分析GPS接收机硬件性能和软件功能。并介绍国产HD8200 GPS接收机的性能指标及其使用。     

数控展成电解加工中的超程问题

本文从理论和实践的角度出发，详细分析了数控展成电解加工研究过程中遇到的超程问题，并且提出了切实可行的解决办法。     

一种有特殊结构的并联机构运动模拟器位置分析研究

归纳了并联机构位置正解一般采用的两种方法，比较了这两种方法的特点和局限性；并且针对一种具有特殊约束结构的三自由度并联机构，把解析法和数值法结合起来，推导出了该并联机构的位置正解，并给出了实例算法。     

基于层次分析法的管理岗位评价技术

分析了基本岗位评价方法的优点和不足,提出将层次分析法(AHP)应用于管理岗位评价的必要性.然后,在 AHP 基础上构建管理岗位评价的层次结构模型,探讨基于 AHP 的管理岗位评价的具体实施方式.     

定位误差的原因和性质及计算方法

定位误差的分析和计算是<机械制造技术>教学中的重点和难点,是进行专用夹具设计必不可少的重要环节.根据理论教学及实践教学体会,深入分析了产生定位误差的原因和定位误差的性质,并结合具体的实例,对定位误差的三种计算方法进行了阐述,为正确合理计算定位误差提供了依据.     

大跨度龙门起重机的精确位置控制

针对负载位置的变化以及机械形变将导致起重机的模型参数不确定变化，在定位控制中采用边界函数，在跟随控制中采用模糊控制和PID控制相结合的方法抑制干扰。实际的负载运行结果表明，采用了新的方法后，系统稳定性得到了很大提高。     

改进型二维位置敏感探测器示值误差的标定

分析了改进表面分流型二维PSD传感器的工作原理及信号调理电路,针对PSD传感器示值误差较大的缺点,设计了利用万能工具显微镜的实验标定系统,运用误差理论对传感器位置测试数据进行了标定修正。试验结果表明,PSD传感器A区的示值误差可减小到±0·02mm内。     

超声检测中的路径受控仿形测量和曲面重构技术

提出一种利用超声波检测探头实现曲面形工件仿形测量的路径受控和曲面重构技术，对初始曲面建模，路径受控运动点位生成，曲面模型校正等问题做了详细阐述，将该技术运用于曲面工件的超声检测时，可以在不增加硬件的条件下实现曲面形工件的连接扫查检测，明显提高检测效率。     

钻模套磨损量的确定

通过一个具体的例子,阐述了生产现场中,采用钻模定位的方法钻孔时,钻模套与钻头会磨损,继而使所钻孔产生位置误差。针对该现象,首先分析了影响磨损量的有关因素,同时对位置误差和磨损量进行了计算,最终给出:为提高所钻孔的位置精度,钻模套应采用无间隙定位方法的结论。