基于小波变换的多尺度分析理论,将小波去噪技术应用于磁感应原理的涂层测厚信号的处理中,能够较好的滤除噪声;采用了数字正弦波发生技术和可选择的变频技术,获得传感器良好的分段非线性解析式和振荡频率及幅值的稳定性,增强仪器对基体的适应性;采用有ARM核的CPU,提高算法的实时性,减少扩展.基于上述技术样机的测试结果表明:系统具有高的稳定...
介绍了一个32电极实时电阻抗成像系统,描述了该系统的硬件电路设计及图像重建算法,并在盛有盐水的水槽上进行了实时电阻抗成像实验,实验结果表明该系统能够对目标(及多个目标)准确定位,重建图像灰度值的大小可以反映成像区域电导率的相对大小,可以区分成像目标的个数,成像速度可以达到3帧/秒,而且重建图像具有一定的分辨率,能够实时的反映成像区...
在以太网上层增加实时通信协议,可以改善以太网的确定性和实时性问题.这里在交换式以太网的基础上,介绍了一种实现实时通信的实时通信模型--令牌/生产者/消费者通信模型.
无创定位技术是MEMS器械用于人体内诊疗过程的重要研究环节之一.这里在分析永磁体空间磁场分布规律的基础上,讨论了体内微型诊疗装置的磁定位技术;同时,通过实验研究和曲线拟和,对磁定位模型进行了简化,使磁定位的计算更快,检测传感器的放置更简单.实验结果表明,在一定误差范围内,该简化模型可以用于体内微型诊疗装置无创实时定位.
对于铁电阴极材料,电流发射密度是其关键性能指标.发射电流密度越大,发射出电子能量越高,则材料可以做为强流滗电子束源应用.然而由于受地电流耦合信号的影响,往往不易测得样品的真实发射电流密度信号.为此,通过实践探讨,对已有的常规测试电路进行了优化,解决了地电流干扰问题,最终确定了较好的测试电路,获得比较满意的测试信号结果.
在动、静载荷腐蚀疲劳试验条件下,针对应变测量中存在的严重零漂问题,提出了一种基于转换系数法的应变零漂消除原理和方法.试验结果表明,该方法具有明显的应变零漂抑制效果,应变测量数据可靠.
研究了贝叶斯频谱估计的基本理论和基本方法,分别对频率扫描法和频差扫描法进行了研究和计算.仿真结果显示,采用加窗方法可有效提高频率扫描法的频率识别精度.在采样信号相同的条件下,频率扫描法的频率采样点数为1000,得到的频率分辨率为1%.差频扫描法的采样点数为100,得到的频率分辨率为0.1%.贝叶斯频谱分析中模型的选取是决定性的因素.
在基于单片机的智能仪器的软件设计中采用了多线程技术,使多个任务并行执行.建立的多线程的智能仪器扩展时间Petri网模型,直观、形象、准确地表示了智能仪器的运行过程,和进程、线程互相之间的并行、顺序、优先级等关系,同时也表示出了硬件和软件之间的并发、限制、驱动等关系.根据Petri网模型还推导出各子任务完成时间的计算公式.
针对不光滑非单值对应的非线性压电陶瓷的迟滞特性,提出了采用灰色理论中的累加生成(AGO)方法,将压电陶瓷的非负多值对应的输入与输出特性的数据转换为单值对应的新数据,再通过神经网络建立压电陶瓷的迟滞特性模型.仿真实验结果表明,用该方法建立迟滞特性对象的模型是有效的.
提出了一种表面加工多晶硅薄膜热导率的T型测试结构.给出了热学模型和测试方法,并利用ANSYSTM软件进行模拟分析,验证了该测试方法是适用的.该测试方法能够实现多晶硅薄膜热导率的在线测试.
小波阈值消噪技术是近十年来发展起来的一个新方法,它因具有强大的去噪能力而被迅速应用在许多领域.针对工程中常见的具有稀疏概率密度形式的信号,推出了基于最大似然估计准则的小波消噪方法,并以脉冲信号为例,通过与现有的小波阈值消噪作比较,证实了该方法的优越性.最后,将该方法用在识别齿轮裂纹特征,收到了很好的效果.
针对样本扫描模式原子力显微镜,对其管式扫描器-样本-探针系统进行了运动学分析,建立了该系统的运动学模型,该模型表明:对于给定原子力显微镜扫描器,样本上与探针接触点的横向和纵向位移取决于探针尖端相对于扫描管轴心的偏置量、所加电压(或名义扫描范围)及样本厚度.据此模型,对由于弯曲运动模式所产生的两种重要误差-交叉耦合误差及扫描范围误...
按照常规摄影测量,如果仅使用一台相机而要获取点的三维坐标则至少需要在两个不同的位置进行摄影.这里则提出了利用单台相机仅拍摄单张像片来获取点的三维坐标的测量方法:借助一根带有3个以上已知标志点的辅助测量棒,利用共线方程和辅助测量棒上3个以上标志点先建立测棒坐标系与摄影测量坐标系的转换关系,再通过坐标转换即可得到辅助测量棒测头(...
通过分析被控过程产生反向响应的内在机理,基于过程阶跃响应系数利用预测函数控制算法实现反向响应过程的控制.将系统控制结构归结为内模控制结构,并在此基础上给出控制系统的鲁棒稳定性证明.该方法的优点是所得控制器结构简单、参数易于调节,且所给方法也适用于其他非最小相位系统的控制.实验结果证实该方法有很强的抗干扰能力和较好鲁棒性.
介绍了一种嵌入式虚拟数字存储示波器的设计原理与实现.该示波器是以高速数据采集技术为基础,具有示波和数据采集的功能.它由预处理电路、A/D转换器、同步动态存储器(SDRAM)、高频时钟发生器和集成于FPGA芯片的SDRAM控制器、逻辑控制器、接口控制器组成,通过PC/104总线与嵌入式CPU主板连接,可完成400MByte/s实时数据采集、每通道64兆字节实时数...
基于桥式电阻检测电路,在不需要提供基准电压的情况下,讨论了补偿电压的产生、补偿电阻的作用,补偿电阻与补偿电压的关系.介绍了采用双向电压补偿实现双积分A/D转换的原理,提出了2种实现方法--先反补后正补、先正补后反补.通过试验测试,并与常规双积分A/D转换进行比较和误差分析,证实该原理和方法是可行的.
介绍了一种新型数字化超声波自动探伤系统.该方案以PC机和嵌入式DSP为核心构成主从机系统框架,把传统的超声波无损检测技术和先进的虚拟仪器、数字信号处理、嵌入式操作系统等技术相结合,满足了自动化探伤中高重复频率(＞1kbps)和实时报警等关键性能的要求.
在漆包线生产过程中,传统的漆包线检测技术已难以适应现在的要求,在分析了现有的漆包线检测方法不足的基础上,提出了一种适用于漆包线在线检测的整体方案--非接触式直流高压电场检测方法,着重对传感器的设计进行了理论分析,并设计和制作了样机.
在基于静电悬浮轴承的惯性仪表中,为了保证系统的承载能力,需要选取很高的预载电压;而为了提高惯性仪表的精度,希望选取较低的预载电压以减小电场干扰力矩.为解决此问题提出了一种固定低预载与连续变预载相结合的控制方案,通过将被控对象精确反馈线性化和增益补偿后,能够保证系统性能基本不受预载电压变化的影响.实验表明,系统的预载电压降低了5...
描述了一种基于直接数字波形合成(DDWS)技术的长周期宽带任意波形发生器(AWG).采用PC机内存常用的超大容量高速缓存SDRAM MODULES来实现输出信号的长周期,采用内部具有双路数据分时切换结构的D/A实现输出信号的宽带,采用一片CPLD完成整个系统的时序逻辑控制.还给出了一个实际的AWG系统及其输出信号的测试结果.
随着汽车工业的飞速发展,对汽车车灯照明的效果也越来越加以重视.这里介绍了汽车前照灯系统光学设计的原理和方法.重点介绍了带有配光镜的车灯系统的设计方法并建立了数学模型,叙述了模拟实际灯具、绘制模拟图形和进行光度处理的方法,并且通过实例介绍了利用设计软件进行设计的效果.
超声波在材料内部的传播速度与所受应力有关,由此提出了基于Rayleigh表面波的无损测压新方法,以中低压容器为研究对象,以应力为中间变量,建立了被测压力与由此引起的表面波速度差之间的关系模型,从实际测量的角度进一步推导出了表面波传播一定距离的时间变化量与被测压力变化之间的关系,并对测量中应变的影响给予了修正,实验数据证明了模型的正...
提出了碳钢管束失效的远场涡流检测技术,主要包括远场涡流检测原理、试样制备、检测灵敏度选择和检测仪器及操作条件等.应用于加氢反应流出物空冷器碳钢管束腐蚀失效的现场检测,该方法能快速、有效地实现带翅片碳钢管束的远场无损检测.
粒子群优化(PSO)算法是一种群集智能方法,它通过粒子之间的合作与竞争以实现对多维复杂空间的高效搜索.在对于粒子群群体构造和粒子多样性对收敛速度和精度影响的研究基础上提出了一种改进型粒子群优化算法.针对工程中的有约束的优化问题,将改进粒子群算法与函数法相结合进行求解.计算实例表明改进型粒子群优化算法大大改善了传统PSO算法的全局...
高速宽带数字化示波器在高扫速工作时,仅能采集信号的少数样点.为了看清信号的全貌和精确测量其参数,必须在每两个样点之间进行插值(波形重构).通过对信号能量的估计,推导了满足精度条件的SinC抽样内插的有限长选取算法,从数字信号处理的角度,研究了高速采样信号数字内插理论.计算机仿真证实了推导的有效性.
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