前置反射式发射率在线测量装置的研制

针对目前军事、航空航天、工农业等领域对在线发射率测量的迫切要求,设计了新型的前置反射式发射率在线测量装置.采用立体角比例划分法构建了前置反射器模型,设计了光纤式多光谱仪作为光谱接收装置.根据测量装置的结构特点,建立了在线发射率测量的理论模型.测量了700~1100℃温度范围内的不锈钢氧化层发射率,结果符合金属氧化物发射率的一般规律.实验结果证明了此在线发射率测量装置可满足一定条件下的发射率测量需要.     

上位机和多台下位机的485通信

本文分析了PC机多通信的通信原理,给出了实际常用的VB6．0和C语言通信的编程方法,并针对实际系统给出了通信协议和上下位机程序。     

Mie散射理论测量粒子系复折射率的透射方法

粒子的光学常数并不等同于构成粒子材料的光学常数,而通过粒子光谱复折射率数据,研究粒子及聚集粒子系的辐射特性,不仅对辐射物性的研究具有较高的理论意义,而且具有广泛的实际应用价值。粒子的复折射率不能直接通过实验测量(没有直接测量的仪器),须由实验测定其他量,然后结合相应的理论模型反求,属反问题研究。用简化的Mie散射理论及Kramers-Kronig关系式,利用傅里叶红外光谱仪对Al2O3粒子及煤灰粒子进行透射率实验测量,结合相应的理论模型,反演Al2O3粒子及煤灰粒子的复折射率。并对透射率实验误差对反演结果的影响进行了分析。     

面黑体辐射源温控系统的设计与实现

针对用于红外成像系统校正的黑体辐射源,需要在较大的面积区域里具有稳定、均匀的温度场,采用热管技术,PIC16F876微处理器和模糊PID开关切换控制算法,对这种面黑体标准辐射源的温控系统进行了设计。给出了铂电阻测温电路、PWM控制输出电路设计和利用Matlab模糊逻辑工具箱进行模糊控制器设计的过程,完成了CCSC编译器下的程序设计。仿真和实验结果表明,此温控系统在较大的温度范围内具有响应快、精确度高、鲁棒性好的特点,解决了由于辐射源的热惯性大,工作在近室温易受干扰所带来的问题。     

发电电焊机励磁调节器输入电压测量方法研究

给出了发电电焊机及其励磁调节控制部分设计原理,励磁调节控制部分的输入电压信号由弧焊逆变电源的整流滤波环节后的直流电压址取得。对有谐波时的发电机端电压平均值和有效值进行了分析计算,阐明了其差异。基于MATLAB仿真软件对励磁调节控制部分电压由Ux取得时发电电焊机的输出与常规AVR控制时发电电焊机的输出进行了仿真对比研究,表明这两种情况下发电电焊机输出的焊接电压和电流特性有较大差异。理论分析和仿真研究均表明,励磁调节控制部分的输入电压由Ux取得时发电电焊机系统具有更好的鲁棒性,焊接电弧稳定。     

湿压缩燃气轮机热力循环的特点与机理分析

介绍了湿压缩燃气机的特点和增加循环功的机理,讨论了喷水位置对压缩过程的影响,针对理论分析和实验结果中喷水引起各参数变化规律做了总结和机理分析,提出了对燃气轮机喷水的限制因素。     

锁相红外检测中相位检测方法

介绍了调制加热阶段的一维热波导热方程。为了减少图像序列采集数量,针对相位法红外热成像检测提出了获取热波信号相位信息的方法,即相关检测算法。利用噪声信号与参考信号不相关的原理,有效地提取微弱被测信号。通过对同一组图像序列的处理,将其与4点平均算法比较,证实该算法采集信息少,具有较高检测精度。同时也验证了相位信息对样品表面非均匀性不敏感,使得相位法红外热像技术在无损检测中有广泛应用。     

分光式便携比色高温计的设计

在一种新型的便携式棱镜分比色温度计中,采用成象光谱焦平面结合象差匹配技术限定工作波长和带宽,简化了仪器的结构,提高了稳定性;单片机数据采集系统的低功耗设计,不仅实现了多功能,而且用电池供电系统即可工作。     

红外锁相法热波检测技术及缺陷深度测量

研究了红外锁相法热波检测技术的原理、缺陷深度测量及在蜂窝夹层结构及焊接构件检测中的应用。建立了二维热传导有限差分模型,采用该模型计算了强度按正弦规律变化的热流引起试件表面温度变化的历程,基于锁相法提取了有缺陷与无缺陷处的准稳态温度变化,并计算了二者的相位差。然后,建立了热波在试件中传导的热-电等效模型,利用该模型对红外锁相法热波检测技术进行了仿真研究,得到了缺陷深度和反射热波与入射热波相位差之间的关系。最后,采用红外锁相法热波检测技术对模拟缺陷的蜂窝夹层结构试件和实际焊接构件进行了无损检测试验。结果显示,有限差分模型和热-电等效模型计算有缺陷与无缺陷处的相位差与试验结果基本一致,偏差5%,表明采用红外锁相法热波检测技术能够快速、准确地获得缺陷大小、位置等,该技术也适用于有复杂曲面结构的构件。     

偏最小二乘法在系统故障诊断中的应用

为研究结合关键性能指标（KPI）的偏最小二乘法（PLS）在系统故障诊断中的作用和应用,通过活性污泥数学模型（BSM1）,结合偏最小二乘算法,建立了可以模拟污水处理的仿真模型. 通过收集系统在正常情况下的输入和输出并建立关系矩阵,做到在实际应用时仅通过输入就可以判断是否出现故障. 利用仿真模型,通过改变天气、输入、先验知识的条件,并通过在仿真系统中加入可手动触发的乘法系数来模拟故障,可以验证偏最小二乘法在系统故障诊断中的表现. 研究结果表明:偏最小二乘法具有判断故障发生位置的功能. 这种功能的灵敏度和准确性可以通过结合关键性能指标而获得提升,故障诊断的灵敏度与准确性受到模型中模拟的天气因素以及算法中的先验知识的影响.