用于燃气轮机动态间隙检测的光纤测量系统(Ⅱ):实验与应用研究
建立了一种利用光纤测量技术实现燃气轮机动态间隙检测的实验系统,详细描述了系统的构成。实验结果表明,该实验系统能够实现对燃气轮机内部环境恶劣、高温、转速高达10000转/min的叶顶间隙的测量,所得到的数据重复性好。规律一致,说明该光纤测量系统有足够的精度,在燃气轮机、汽轮机等旋转机械的动态间隙监测领域有着广泛的应用前景。
CCD磁动式氧含量分析仪的分析与设计
介绍常见气体磁化率,利用氧气顺磁性,且磁化率明显高于其它气体的物理特性,分析磁动式测量混合气体中氧气含量的方案。通过在非均匀磁场悬挂一对充氮玻璃小球构成测量池;采用光杠杆对哑铃球扭转的角度信号进行放大,由CCD对光点位置信号进行探测,以提高分析仪灵敏度和精度;由NO、NO2的磁化率特性分析这两种气体对分析仪的影响,说明测氧仪的应用环境。通过对CCD像元值随气体氧含量、温度变化规律的分析,得出分析仪的分辨率可达0.048%以上;CCD像元值随氧含量变化、随温度变化基本呈线性关系,数据处理后可使仪器有较高的精度。
RGB颜色格雷码结构光三维测量技术研究
提出一种基于RGB颜色格雷码的结构光编码方法。该方法是将红、蓝条纹按二进制格雷码编码方式进行编排,并在红、蓝条纹之间用一个像素的绿条纹作为分界。由于投射光强相同,基于CCD的摄像机拍得的条纹图像中绿条纹向红、蓝区域扩散程度等同,提取绿条纹的中心即可获得条纹的准确定位,再依据三角法原理实现三维物体测量。文中具体介绍了该方法的编码、解码原理,分析了基于HSI空间的彩色图像分割方法,给出了基于3dsMAX和MATLAB环境下的重构仿真实验结果。
便携式三坐标测量臂校准和误差补偿
本文提出了用高精度正交三坐标测量机作为空间位置基准,校准便携式三坐标测量臂空间位置误差的方法。采用Denavit-Hartenbeng方法建立了测量臂的测量方程及误差模型。测量臂给出其工作空间内三维坐标位置的测量值与三坐标测量机提供的标准值,分别代入测量臂的误差模型,以误差模型的计算结果作为补偿量,建立误差数据库,直接对测量臂空间位置误差进行校准和误差补偿。利用海克斯康G9128三坐标测量机对FARO便携式三坐标测量臂校准和误差补偿进行了实验研究,并对误差补偿前后实验结果进行了分析与讨论。研究结果表明该方法可有效、快速地对便携式三坐标测量臂空间位置误差进行校准和补偿。
长输油管线实时泄漏发现与定位系统设计
给出了基于负压波原理并利用Visual C++实现输油管线实时泄漏发现与定位系统的总体方案和具体实现,并且对其中的关键技术分别予以阐述.实践证明该系统具有易于扩展、高速处理数据等特点.
磁悬浮式纳米级微动工作台的理论分析与建模研究
磁悬浮式微动工作台由于运动平台和驱动机构采用非接触式的磁悬浮驱动技术而易于实现大范围纳米级精度的微运动。本文构建了一种新型的磁悬浮微动工作台,从理论上对磁悬浮式微动工作台的运动机理进行了详尽分析,建立了磁悬浮式微运动的电磁驱动模型,用Matlab对磁悬浮式微动工作台的运动控制进行了仿真研究,结果表明,设计的磁悬浮式微动工作台能达到纳米级的微运动。本文的研究成果为磁悬浮式微动工作台的设计及其控制提供了理论基础。
大口径望远镜跟踪架的结构研究
望远镜的跟踪架是望远镜的一个重要组成部分.本文简述跟踪架的两种基本结构赤道式和地平式,并详细介绍地平式结构,以及地平式结构在南天体物理研究望远镜(SOAR)和麦哲伦望远镜(Magellan 1)中的应用.
大射电望远镜馈源系统50m模型外界激励响应的检测及分析
大射电望远镜(FAST)馈源索支撑系统由于自身索系结构的柔韧性,风载、冰雹等外界激励使得馈源平台有着不同频率响应和位移响应。外界激励对馈源系统的位移响应及频率响应的抑止是最终实现馈源平台在500 m尺度实现4 mm控制精度的关键。馈源系统对外界激励的位移和频率响应特性的理论分析和模型改正,需要通过模型实验进行验证,目前振动检测主要采用加速度计对振动的幅频进行测量,由于加速度计观测量是相对于加速度计本体坐标系下测量的,无法实现统一坐标系下的运动学分析,本文针对这一问题,采用测量机器人测量技术对50 m尺度模型馈源外界激励响应进行检测,可获得统一坐标系下的振动位移,实现运动学分析。实验中,实测数据的分析获得的馈源系统对外界激励的频谱响应特性与加速计检测结果一致,验证了该方法的正确性和有效性。
单光子计数系统的设计与实现
单光子计数方法利用弱光照射下光子探测器输出电信号自然离散的特点,采用脉冲甄别技术和数字计数技术把极其弱的信号识别并提取出来。现代单光子计数技术具有信噪比高、抗漂移性好、时间稳定性好、便于计算机进行分析处理等优点,在高技术领域占有重要地位,它已经成为各发达国家光电子学界重点研究的课题之一。为了深入地讨论和分析单光子计数系统,本文首先介绍了单光子计数系统的工作原理,给出了具体硬件电路的设计方案,并对由于脉冲堆积效应造成的系统误差进行了分析。设计表明,该系统各项参数基本达到设计要求,可以用于一般用途的光子计数式微弱信号测量。
单片集成三轴微机械陀螺测控系统研究
微机械陀螺的发展趋势是单片集成的三轴陀螺.由于三轴陀螺有三路测控信号需要处理,如果按照传统的单陀螺的处理方式,则线路过于庞大,相互间的干扰也比较严重.本文针对三轴陀螺的工作特点,基于DSP和ARM设计了新的测控系统,较好的解决了上述问题.初步的实验结果表明此方案是可行的.












