GMR电涡流探头的零电势自动补偿技术研究

研究了以单片机为核心的GMR电涡流探头零电势自动补偿新方法.首先采用锁相放大技术获得零电势的幅值及其与基准信号的相位差;接着应用单片机控制数控移相器和数控幅值调节器改变基准信号的相位和幅值,获得与零电势一致的补偿信号;最后应用该补偿信号与零电势相减,使得此时的输出接近于零,实现了零电势的自动补偿功能.以铝板试件进行了检测实验验证.应用该技术进行零电势自动补偿之后,电涡流探头零电势的输出值约为补偿前的4.05%,补偿精度达到了检测实验系统的要求.表明该技术很好地实现了探头零电势的自动补偿,显著地提高电涡流检测系统的灵敏度,同时也增强了电涡流检测系统对深层缺陷的检测能力.     

多层导电结构厚度电涡流检测解析模型及实验验证

从准静磁场条件下的Maxwell方程组出发,采用矢量磁位法,推导了位于任意多层导电结构上方圆柱型电涡流探头的阻抗解析模型。在阻抗计算中引入符号运算法求解矢量磁位表达式系数,大大减小了程序计算量,提高了程序效率。将阻抗解析模型应用于单层和两层导电结构厚度检测,分别研究和分析了单层厚度、铝基体上铜涂镀层厚度及铜基体上铝涂镀层厚度变化对探头阻抗变化的影响规律。仿真及实验结果表明,所推导的理论模型正确,可应用于导电结构厚度和材料属性检测的反演以及电涡流检测系统的参数优化。     

基于太赫兹波时域光谱的纸页定量检测新方法

纸页的定量值是纸页的重要参数之一,此参数的测量对造纸过程具有重要意义.但这个问题到目前并未得到很好解决.太赫兹时域光谱是一种新发展起来的基于飞秒激光技术的光谱测量技术,目前已被初步应用于很多其它领域.本文研究应用太赫兹波时域光谱技术进行纸页定量测量的可行性.提出了两种方法,一种是基于太赫兹信号幅度衰减,另一种是基于太赫兹信号的延迟时间,并比较了两种方法的性能.实验结果表明基于延迟时间方法的线性性能优于基于幅度的方法.给出了这两种方法的相对误差,结果再次表明基于延迟时间的性能优于基于幅度衰减的方法.研究表明应用太赫兹波信号的延迟时间进行纸页定量检测是可行的,此方法有可能为纸页定量检测提供一种新的解决方法.     

一种新的基于边缘拟合的图像配准方法

为了克服罔像配准中计算效率与稳定性的两难问题,提出一种新的基于边缘特征的图像自动配准算法.利用小波变换对图像进行多尺度边缘检测,提高边缘榆测的稳定性;用直线拟合边缘,并根据几何特件、灰度特性为直线分配可信度;以直线对作为最小配准单位,利用马氏距离计算直线对之间的匹配程度;配准过程采用加权投票算法确定变换参数,每次投票根据直线对之间的匹配程度及各直线可信度拥有不同的权重.实验表明木文算法快速稳定,在没有任何先验知识的情况下,能够有效的配准存在相似变换关系(平移、旋转和尺度)的图像.     

啤酒发酵M-PID控制

啤酒发酵是一个时变大滞后系统,通过对由ｅ、ｅ和ｅ＂组成的特征空间的分析,针对啤酒发酵提出了一套基于Ｐ、Ｉ、Ｄ线性组合的控制模态集,系统将根据输出响应调度相应模态,实现有效控制。     

预防中厚板轧制头部下扣途径探讨

中厚板热轧过程中的头部弯曲是一个极其复杂的多元非线函数关系。通过 机上模拟及生产数据的人工神经网络分析,找出了关键因素与弯曲方向、程度的相关关系,从而对因变量实施有效的控制与调节,解决了改造的新轧机轧件头上扣难题。     

基于Modbus协议的过程监控仪表的设计与实现

针对Modbus工业网络开发系统网络结构中的过程监控级仪表,通过与生产管理级PC机和现场PLC的Modbus RTU通信,分别完成监控级与管理级、监控级与现场PLC的数据交互;通过标准电流信号的输出,向同级的数字显示表传达现场重要参数变化情况.该仪表通用性强、数据交互实时性好、操作简单、界面友好.     

OPC的新发展-XML

介绍了工控系统互操作规范OPC的最新进展,详细介绍了以XML技术为基础的新一代OPC规范XML-DA及其技术特点。通过与原基于COM的OPC规范的对比,突出了新一代规范在互联网应用和互操作性方面的重大进步。     

FPGA在多功能计费器系统中的应用

首先分析了传统的基于单片机的多功能计费器的不足之处,进而提出基于现场可编程逻辑阵列(FPGA)的多功能计费器的软硬件设计方案.该方案已应用于出租车计费器系统.实践表明,这种方案不仅能解决传统计费器集成度不高,功能升级不方便,易受干扰的问题;而且能大大增强系统的可靠性.     

基于半隐差分的单参数水平集快速分割

针对传统水平集方法的模型中参数过多以及分割速度较慢的问题,提出一种新的快速水平集图像分割方法.该方法在Chan-Vese模型中引入惩罚函数项,用水平集函数梯度的模取代Dirac函数并只保留一个长度项中的参数,构造无须重新初始化且具有全局优化的新模型.算法的数值演化中新的半隐有限差分格式的构造缩短了每次迭代时间,而停止迭代判定式的引入提高了分割效率且得到了单参数取值规律.对合成图像、医学图像和视频图像的实验结果表明,该方法迭代步数少,使得分割快速、准确,能够满足视频跟踪的稳定和实时性需求.