基于C8051F021的三维焊缝检测传感器设计

GMR(Giant Magneto Resistive,巨磁阻)焊枪悬浮高度传感器(专利号:200320116511.7)、焊缝检测传感器以及相应的微处理器有机集成,从而使传感器实现小型化智能化,减少对工件检测的死区范围.针对焊缝检测传感器需要标准正弦信号作为激励源,而传统的正弦信号发生器的不足,设计了基于C8051F021的数字化正弦信号发生器.该信号发生器容易控制波形的的各项参数,产生的波形精度高、稳定性好.     

基于电容式传感器的焊缝特征检测技术

针对激光视觉传感器在焊缝检测过程中的易受焊渣飞溅干扰,导致检测效率低以及成本高等问题。考虑到电容式传感器抗干扰能力强、实时性高和成本低等特点。该文设计了一种基于电容式传感器的焊缝特征检测方法和装置,用于大厚板的焊缝特征的检测,便于后期焊缝填充轨迹的规划与矫正。先对电容式传感器检测原理进行研究,然后建立距离检测数学模型,最后通过融合卡尔曼滤波算法,实现了电容和距离的高精度测量,测量距离误差仅在±2μm之内。     

焊缝检测用高频空气超声传感器及其系统

本文根据声电匹配原理及聚焦声透镜技术，使１．１５ＭＨｚ空气超声传感器灵敏度提高了８倍，横向分辨力达到了０．５ｍｍ。设计了单片机信号采集、处理、控制软硬件系统，首次实现扫描式、固定式超声传感焊缝二次自动跟踪，跟踪精度达到了０．５ｍｍ。     

基于集成技术的三维焊缝检测传感器设计

设计了一种基于集成技术的三维焊缝检测传感器。为解决焊接加工自动化过程中三维焊缝的跟踪检测,将GMR焊枪悬浮高度传感器、焊缝检测传感器以及相应的微处理器有机结合并集成,从而使传感器实现小型化、智能化。针对焊接过程的非线性、多变性以及易受焊疤等干扰源干扰等问题,采用了智能控制策略实现三维焊缝检测,减小焊缝检测的盲区范围。实验结果表明:该传感器能够检测出空间三维焊缝,且焊缝跟踪精度高,达到了设计要求。     

现场总线式漏水检测智能传感器的研制

提出了一种现场总线式的漏水检测智能传感器,能够可靠地发现漏水警情,并及 将民名望表的地址发送出去,若干个智能传感中构成漏水报警监控系统,实现对大范围区域的监控。     

基于测距传感器的焊缝位置检测方法与实现

焊缝跟踪技术是焊接自动化领域一项重点研究内容,可以分为前置焊缝寻位和实时焊缝跟踪。提出了一种前置焊缝寻位方法:在焊枪夹具上安装激光测距传感器,介绍了激光测距传感器的选型和接入机器人控制系统的方法,建立了光点位置和焊枪TCP位置的转换的模型,描述了基于边缘检测的焊缝寻位过程。最后,以KUKA弧焊机器人系统为平台搭建实验系统,测试了所提出的方法。实验表明,该方法可以成功纠正出因工件加工、拼接、装夹和焊接热变形等因素导致的焊缝位置偏移;较之原有的接触寻位法,提高了寻位效率,且易于实现。     

基于C8051F021的焊缝检测通道设计

为了解决在焊缝检测过程中,传感器拾取信号的处理问题。本文提出以SOC(systemonchip,片上系统)的C8051F021为基础,采用时间触发器分时处理焊缝和GMR(Giant Magneto Resistive,巨磁阻)焊枪悬浮高度传感器等信息,设计出焊缝的自动焊接检测通道。经试验表明,这些电路抗干扰能力强、实时性好,其采样精度完全满足控制系统的要求。具有很好的实用价值。     

基于现场总线的网络化智能传感器研究

针对当前工业过程自动化、制造自动化、电力系统自动化等相关领域中传感器小型化,智能化和网络化的发展趋势,在分析网络化智能传感器特点的基础上,开发了一种基于PROFIBUS的网络化智能传感器,并给出了该传感器的系统结构,硬件及软件的实现方法。     

基于嵌入式uClinux的焊缝检测与跟踪系统

为解决焊接加工自动化过程中焊枪与工件之间的跟踪检测系统安全性差的问题，提高检测精度及可靠性，自行研究开发了以弱磁传感器(GMR)作为信息提取的器件，同时在系统软件设计中用uClinux嵌入式操作系统来增强系统的稳定性。     

LONWORKS现场总线在温湿度检测系统中的应用

本文介绍了一种用LONWORKS神经元芯片TMPN3150实现的多路温湿度检测系统，能够实现多路温湿度检测，具有实时性强，通信便捷，便于扩充的特点，是实现温湿度检测的一种新的行之有效的方法。     

激光焊接入焦量控制的声─电传感器

用麦克风传感器和等离子电荷传感器对大功率激光焊接过程中的等离子体进行检测，发现了人焦量变化与检测信号的对应规律，提出了利用检测信号对最佳熔深入焦量进行控制的方法。     

激光焊接入焦量控制的声─电传感器

用麦克风传感器和等离子电荷传感器对大功率激光焊接过程中的等离子体进行检测，发现了人焦量变化与检测信号的对应规律，提出了利用检测信号对最佳熔深入焦量进行控制的方法。     

基于虚拟仪器的曲轴凸轮轴位置传感器模拟设计

基于PXI-7851 R板卡硬件,设计开发了一种发动机曲轴位置传感器与凸轮轴位置轴传感器信号模拟系统,该系统可为ECM(发动机电控单元)测试提供动态的曲轴位置信号与凸轮轴位置信号.该系统可作为一个实验室级的发动机曲轴位置传感器与凸轮轴位置轴传感器仿真模拟平台来使用.     

高速磁悬浮列车定位传感器的研究设计

根据检测线圈电感沿具有齿槽结构的长定子周期变化的情况,本文提出了一种线圈电感检测方法,以及参数计算法与二次差分法两种插值算法用于提高定位精度,并对其进行了误差分析,实现了磁极与长定子之间相对位置的高精度定位传感器的设计方案,并通过了仿真试验验证.     

太阳位置传感器设计

传感器是跟踪型太阳能装置中一种重要的电子元器件,它直接影响太阳能的利用效率。通过介绍太阳运行规律,结合目前常用的太阳跟踪方案,提出了一种跟踪方案,并由此设计了具有能主动搜索太阳位置的大范围、高精度的太阳位置光电传感器,完成了其机械结构、电路设计,详细阐述了传感器的工作原理及性能,最后通过仿真分析验证了传感器设计的正确性,为同类型设计提供借鉴。     

基于地磁感应的矿用机车位置检测传感器的研究

针对采用RFID等方法不能精确检测胶轮车位置的问题,提出了一种基于地磁感应的矿用机车位置检测传感器的设计方案,分析了地磁感应的检测原理,详细介绍了矿用机车位置检测传感器的硬件及软件设计。实际应用表明,该传感器不但适合无轨胶轮车的位置检测,也适合轨道电机车的位置检测。     

基于无线传感器网络的大型场所火情检测与定位算法

针对商场等大型场所火灾监控存在的火情态势估计不明、监控节点孤立、预警准确率低、火源定位不准确等问题,提出一种基于 无线传感器网络的大型场所火灾检测与定位算法。采用人工神经网络对火灾检测节点数据进行学习训练和火情估计,并经过模糊推理决策,给出火灾报警信息。利用受限空间烟雾扩散模型、气体温度扩散模型实现火源定位,并准确估计火情,以提供消防人员灭火决策。从单节点神经网络火灾报警仿真实验得出单节点火灾检测概率较高,同时从多节点火情定位实验得出,火情的覆盖范围描绘准确,火源定位精度较好。理论分析和实验结果表明火灾检测和定位算法是可行的。     

基于无线传感器网络的大型场所火情检测与定位算法

针对商场等大型场所火灾监控存在的火情态势估计不明、监控节点孤立、预警准确率低、火源定位不准确等问题,提出一种基于无线传感器网络的大型场所火灾检测与定位算法。采用人工神经网络对火灾检测节点数据进行学习训练和火情估计,并经过模糊推理决策,给出火灾报警信息。利用受限空间烟雾扩散模型、气体温度扩散模型实现火源定位,并准确估计火情,以提供消防人员灭火决策。从单节点神经网络火灾报警仿真实验得出单节点火灾检测概率较高,同时从多节点火情定位实验得出,火情的覆盖范围描绘准确,火源定位精度较好。理论分析和实验结果表明火灾检测和定位算法是可行的。     

角度传感器在全位置自动焊接系统中的应用

针对我国目前自动焊接设备落后,进口设备价格昂贵的现状,重新设计了某进口全位置自动焊接设备的自动控制系统;引入了角度传感器,不仅适应了不同管径的焊接需求,而且降低了操作难度,有利于自动焊接设备的推广和应用;运用最小二乘法找到了系统参数与角度传感器所采集信号之间的函数关系,实现了系统参数的平滑改变,使系统性能更加优化。