本文首先提出了一个在NTN（nose-to-nose）校准中实际应用的50GHz宽带采样电路的SPICE默认仿真模型;然后通过设计采样电路的模型参数,使仿真的NTN冲击响应与实际测量重构的50GHz宽带采样示波器冲击相应波形基本相似。当仿真结果和测量结果近似时,可以通过仿真实验估计出采样电路对相位误差的影响,这和实际的物理采样电路对相位误差的影响是相同...
对于基于Internet的网络化控制系统,由于其网络延时具有随机、长时滞特性,使得控制系统稳定性和动态性能很差。本文基于离散的状态反馈网络化控制系统,提出了一种基于对象模型的多步预测补偿方法,通过在执行器端设置消息缓冲的办法实现时滞补偿的策略。基于Socket技术,应用LabWindows/CVI,采用以上时滞补偿方法设计了基于Internet的液位过程控制...
无线传感器网络是自动化、通信工程和计算机科学技术学科中一个新的研究领域,主要应用在工业、军事、医疗、商业等领域。在大多数应用环境中,用户对无线传感器网络的安全性有很高的要求,因此,安全成为制约无线传感器网络进一步广泛应用的关键。然而,最新兴起的ZigBee无线技术能够很好地解决无线传感器网络的安全问题。本文针对ZigBee技术在组网...
涡街流量计被广泛应用于过程工业,但是,由于易受由管道振动和流场扰动等因素干扰,现场测量精度无法保证,测量小流量困难。本文将小波滤波器组应用于涡街流量计信号处理中,研究基于小波滤波的涡街信号处理方法,分析了小波滤波器的幅频特性对信号分析的影响,构造了幅频特性好的IIR型小波滤波器组。本文研制了基于ADSP2181的涡街流量计数字信号处理...
高炉故障诊断是一个多类分类问题,且各个故障类别间具有一定的关系,在识别其中某一类故障时,并不需要区分全部故障的类别,为此提出了基于剪枝二叉树的支持向量机改进算法,每次识别时都去除相对没有价值的支持向量,根据类间相似度重新构造二叉树,剪掉没有价值的枝节,减少支持向量机个数,加速识别过程。通过对高炉故障模型的仿真实验,比较不同多类...
提出一种应用于结构光三维测量系统投射角求取的格雷码与相移结合的编码、解码方法。该方法首先利用相移图案,确保采样点的相位在（π,-π]范围内周期变化,再将该相位与采样点对应的格雷码结合得到绝对相位,最后将绝对相位在相位空间中的位置线性映射到投射角空间,对其进行连续划分,从而确定采样点的投射角,最后依据三角法原理实现三维测量。本文...
生物传感器是检测和控制水中有毒污染物的重要技术。随着传感机制研究的日益成熟,开发集成分析系统并普及应用环境生物传感器是可能的。因此,本文以水中污染物自动检测为目标,研制了电化学生物传感器系统。该系统包括电极、电化学流动池、流动分析器件、微弱电流检测器和数据采集处理单元。在软硬件设计和实验体系优化的基础上,探讨了影响生物传...
针对诺西肽发酵过程中关键生化参数难以在线测量的问题,提出了一种基于多“内在传感器”逆的软测量模型。在诺西肽发酵过程非结构模型的基础上,建立了多个包含在原系统中的“内在传感器”子系统。经过数学推导证明了各子系统的可逆性,并利用神经网络分别拟合各子系统的逆,实现了诺西肽发酵过程中菌体浓度和基质浓度的软测量。实际应用表明,该软...
电感耦合等离子体（ICP）刻蚀在目前的硅微机械加工中应用十分广泛。在这一加工过程中,存在着影响结构拓扑特性、被加工结构性能的一些效应,SOI结构中的Footing效应就是其中之一。本文在利用一种改进的复合交替深刻蚀（TMDE）模型对ICP刻蚀表面进行建模及数值模拟的基础上,根据Footing效应的实验表现特征,设定类高斯分布的表面描述方程。同时借...
在分析PID算法和DMC（动态矩阵控制）算法的基础上,推导了基于PID性能指标的PIDDMC算法。该算法既具有PID算法的优点,结构简单,参数调节方便,又具有预测功能。在时域内分析了PIDDMC控制器的参数选择对控制性能的影响,给出参数选取范围。通过仿真说明了PIDDMC算法比基本DMC算法具有更好的控制性能,最后给出在过程控制实验装置应用PIDDMC算法和其...
根据影响建立在线黑体辐射源的要素及连续退火炉内外物理条件,首次提出,可以将在连退炉中运动带钢与炉辊底部之间自然形成的腔体看作是一个在线黑体空腔,用辐射温度计瞄准该黑体空腔,能够测量运动带钢的温度。并基于黑体空腔理论和人工智能方法,根据工业现场的实际安装条件对影响在线黑体空腔精度的因素进行评价,从“腔体的密闭性”和“腔体的等...
本文提出将HHT（Hilbert-Huang translation）方法和高速率的采集卡组成的系统,用于测量低频调制域信号频偏。首先研究了利用先进信号处理方法HHT分析调制域信号频偏参数的实现方法,然后通过MATLAB仿真实验及针对HP33120A函数发生器的实测实验,验证了所提方法的有效性。采用上述方法,结合高速计算机数据采集系统,可以方便地实现具有较高测试精度...
无缝钢管穿孔生产是利用穿孔机将实心管坯斜轧穿孔成空心毛管的生产过程。斜轧穿孔中毛管质量与许多工艺参数,如辊型、送进角、顶头前伸量及温度,以及设备性能参数如穿孔机刚度、加工精度和顶杆振动等有关。由于其具有复杂的金属流动状态,传统的轧制理论难以解决其质量预报问题。本文通过对斜轧穿孔过程的分析,提出了步进子时段MICR（multiway i...
为使工业以太网中周期性实时数据的传输延时要求能够得以保证,本文对交换机的内部功能结构作出改进,并采用了IEEE802.1p规范中定义的带有优先级标志域的以太网帧格式进行数据通信。为验证改进性能,构建了一个星形交换式工业以太网模型。在基于改进的交换机结构模型中,实现了优先级调度机制在交换机及网络节点中的应用,OPNET仿真结果验证了其对工...
在维护工作中,对飞机交、直流电源系统及各部件进行性能测试和校验是发现电源系统及其各部件异常的常用手段,对及时排除故障隐患,保证飞行安全十分重要。本文采用虚拟仪器技术、计算机测控技术及变频调速技术实现了对飞机交、直流电源系统的离位闭环性能的自动测试及其各部件性能的自动测试与校验。介绍了系统的软硬件设计、交流发电机输出电压...
基于电子经纬仪首次提出了一种全新的机械臂末端执行器位姿精度测试方法。利用该方法对一种6自由度机械臂末端执行器的位姿精度进行了实测,与用激光跟踪仪所测数据进行了对比,两者之间的最大差值小于1mm,结果表明这种方法切实可行。
电容式微机械陀螺的驱动电压比敏感信号大4个数量级以上,而且敏感电容很小,敏感电容与驱动电容之间的杂散耦合电容往往只比敏感电容小2个数量级,因此产生驱动电压严重干扰敏感信号问题。电容式微陀螺有2个振动自由度,2个振动自由度的机械耦合也严重干扰敏感信号。本文提出一种调理电路方案,该方案利用电容式微陀螺振动的惯性,对其进行不连续驱动...
提出了一种新颖的基于线性跨导的双二阶电压模式滤波器,该滤波器采用单端输入五端输出的结构形式,由6个MOCCCⅡ（多端输出的电流控制电流传输器）和2个接地电容构成。在不改变电路内部结构的情况下,该滤波器能同时实现高通、低通、带通、带阻、全通滤波功能,滤波器的参数可以通过改变MOCCCⅡ的偏置电流实现电动调节,且品质因数和中心频率独立可...
乳化液泵综合性能测试是进行新产品开发和保证产品出厂质量的重要手段。在需求分析基础上设计并实现了乳化液泵综合性能自动测试系统,采用多种传感器自动采集产品运行过程中的动态性能数据,采用自动控制技术实现自动加载,采用虚拟仪器技术实现数据处理、分析和管理以及测试流程的自动化。综合性能实验测试平台为提高产品质量、改进产品设计、降...
产品质量自动检测是一种类不平衡的模式识别分类。传统的机器学习方法考虑整体精度而偏重多数据类,但分布少的缺陷类才是重要类。本文提出对类不平衡的机器学习采用分层进行,首先对样本进行两分类学习,目标是通过简单分类器在许可的错误率下分离出易于分离的绝大多数合格类样本,然后对不平衡性得到缓解的剩余样本进行两分类或多分类学习。在学习...
在脑机接口研究中,针对脑电信号的特征抽取,提出一种基于小波包分解的方法,利用Fisher距离准则,选择具有较大可分离性的特定子带小波包系数和能量作为有效特征,构成特征矢量,并采用BCI2003竞赛数据,通过对该特征矢量的可分性和识别精度2个指标的评估,表明了所提出方法的有效性。
压力传感器的输出不仅随压力变化,而且易受环境温度的影响,因而限制了传感器的测量精度。为了克服压力传感器的上述缺陷,本文提出了一种基于最小二乘支持向量机的温度补偿方法,并用虚拟仪器技术予以实现。与常用的误差反传神经网络方法相比,最小二乘支持向量机可获得更好的泛化性能,不易发生局部最优及过拟合现象。因此该方法能有效地消除温度对...
新生儿苯丙酮尿症的早期诊断,对于减少和防止智力发育障碍的出现,有积极的临床意义和社会效益。荧光法因具有灵敏度高、操作简单等优点而成为新生儿苯丙酮尿症筛查的主要方法。新生儿苯丙酮尿症（PKU）荧光筛查系统包括光学检测子系统,精密微孔板扫描结构,嵌入式PC及硬件接口电路等。针对目前进口荧光检测仪器光路复杂、体积大、成本高等缺陷,本...
循环冗余校验码作为一种检出概率高并且易于实现的检错码,被广泛应用于通信及测控领域。本文首先简要介绍了循环冗余校验的基本原理,然后从CRC串行实现的电路结构出发,通过严密的理论推导,得出了基于逻辑设计的高速CRC并行实现递推公式,可适用于并行处理位宽小于等于生成多项式阶数和大于生成多项式阶数条件下的并行帧校验应用。最后分别设计了...
目前磁流变减振器已越来越多地被应用于斜拉桥拉索减振,但是这种减振器装置在主、被动工作模式间还缺乏有效的自动转换机制,往往需要人工切换。为了解决该装置在灵活性、自主性和自适应性等方面的不足,本文在斜拉索减振控制系统中引入多智能体技术,提出了基于多智能体技术的斜拉索分布式智能减振控制系统的结构模型和功能,该模型将传统控制系统...
在电导率的测量中,为减小极化作用的影响,交流电源的频率越高越好,但频率提高的同时电容作用的影响也随之增强,因此,选择合适的频率是提高测量精度的关键。本文提出了一种在电导率测量中如何选择合适的信号测量源工作频率的方法,在恒流源驱动下,判断电导池输出电压导数可自动确定信号测量源工作频率。本文从理论上对该方法进行了分析,并给出实现...
根据目前高压输电线路分布广、作业环境恶劣的现状。本文介绍了基于GSM网络的无线检测系统,以现有成熟的GSM系统作为数据无线传输网络,在各分机与控制中心间采用AT指令集以短消息方式实现数据传输,实现了高压电力线路污秽情况的远程自动化实时监测,为线路状态检修提供了决策依据,大大提高了线路运行的安全性和输电线路技术管理水平。该系统具有...
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