科氏流量计测量信号采样与实时算法的实现

在分析科氏流量计输出信号特性对测量精度影响的基础上,从信号处理的角度,采用傅里叶频谱分析法,对影响测量精度的诸种因素进行分析处理,着重解决了在应用中的关键问题：用软件实现整周期采样,同时,通过采用ＤＦＴ算法解决了采样与测量的实时性问题     

测量圆度误差确定采样点的一种频域分析方法

本文提出了采用数字信号处理技术和频谱分析理论，解决测量圆度误差中确定采样点的盲目性，以及可排除波度和粗糙度对圆度误差的影响问题。因此，可以提高圆度误差的测量精度。     

基于锁相同步采样的谐波测量

介绍了借助集成锁相芯片CD4046，利用单片机进行了电力系统谐波测量仪的开发，实验结果表明：通过硬软件的合理结合，该方案可以较好地实现谐波的同步测量，测量效果优于或等同于一些采用DSP的谐波测量装置，并且结合将等时间间隔采样变为等相位采样的思想，从根本上解决了基波频率波动对测量精度的影响。     

脉冲锤击法中采样频率设置探讨

脉冲锤击法是实际工程中经常采用的测量结构频响函数 (FRF)的方法 ,但采样频率的设置往往具有很大的随意性。为对这一容易忽视的问题进行探讨 ,本文首先介绍了脉冲锤击法测量频响函数的试验原理 ;然后 ,结合一弹性地基梁的模态试验 ,就采样频率设置对采样精度以及分辨率的影响进行了探讨 ,发现为保证力信号的采样精度 ,采样频率不仅要满足shannon定理 ,而且要满足文中式 ( 8)的要求。最后介绍了变时基 (VTB)采样技术的原理 ,并利用该技术进行了弹性地基梁的模态试验 ,发现它较好地解决了采样精度与分辨率之间的矛盾     

汽轮机振动信号测量的误差分析

通过计算,分析了在振动信号测量中幅值和相位的误差与采样方式的关系。得到只有采用整周期采样技术,才能获得足够的相位精度的结论,对提高汽轮机振动测量的精度有一定的借鉴价值。     

脉冲锤击法中采样频率设置探讨

脉冲锤击法是实际工程中经常采用的测量结构频响函数(FRF)的方法，但采样频率的设置往往具有很大的随意性。为对这一容易忽视的问题进行探讨，本文首先介绍了脉冲锤击法测量频响函数的试验原理；然后，结合一弹性地基梁的模态试验，就采样频率设置对采样精度以及分辨率的影响进行了探讨，发现为保证力信号的采样精度，采样颠率不仅要满足shannon定理，而且要满足文中式(8)的要求。最后介绍了变时基(VTB)采样技术的原理，并利用该技术进行了弹性地基梁的模态试验，发现它较好地解决了采样精度与分辨率之间的矛盾。     

汽轮机振动信号测量中的误差分析

通过计算，分析了在振动信号测量中幅值和相位的误差与采样方式的关系。得到只有采用整周期采样技术，才能获得足够的相位精度的结论，对提高汽轮机振动测量的精度有一定的借鉴价值。     

一种适于强时间条件下的电力参数新型软件采样技术

针对电流、电压等电类参数数据采集的强时间条件 ,分析了同步误差的产生原因 ,建立了一种新型软件采样技术 ,给出了电压电流值和功率测量误差的数学模型 ,提供了减小测量误差的措施 ;应用此种新型软件采样技术 ,不需要增加采样周期数 ,较好地解决了同步误差对测量精度的影响 ,可满足实际需要 .     

一种基于ARM的三相电参数测量技术研究

提出一种用于测量三相电相电压、相电流、功率、功率因数的测量技术,结合LPC2210采用交流采样技术对三相电测量,采用快速傅里叶变换FFT,解决了以前的三相电参数测量方法中普遍存在实现电路复杂以及功能和精度上的不足。实践表明基于ARM的三相电参数测量技术有一定的实用性。     

基于SAWF的亚皮秒级时间间隔测量

高精度时间间隔测量在通信、雷达、卫星等领域都具有十分重要的意义，为进一步提高时间间隔的测量精度，研究了一种基于声表面波滤波器作为时间内插器的亚皮秒级时间间隔测量方法.该方法由脉冲信号激励声表面波滤波器产生窄带信号，经采样、插值重建后，通过互相关算法获取待测的时间间隔，首先通过仿真分析声表面波滤波器的中心频率、采样频率、信噪比等关键参数对测量精度的影响；然后优化系统参数，提供一种低成本、易实现的解决方案；最后开展实验验证.测试结果表明，采用中心频率为70 MHz的声表面波滤波器，采样频率只需200 MHz,时间间隔的测量精度就可优于1.00 ps(标准差).     

圆度误差测量中测点数的确定

文中采用谐波分析的方法，分析各次谐波在一定测量精度条件下测点数对圆度误差的影响，并给出测量过程中测量精度、滤波条件与测点数的定量关系。为在圆度误差测量过程中合理选取测点数提供了理论依据，恰当地解决了测量精度与测量效率的矛盾。结论对圆弧误差及圆柱度误差的测量也有一定参考价值。     

用ADSP2181实现旋转机械整周期采样

旋转机械状态监测、故障诊断仪器应具有实时测量转速和对振动信号进行整周期采样的功能,旋转机械转速的连续变化又要求该类仪器的采样频率能够连续可调,这在硬件的实现上存在困难.该文采用ADSP2181的可编程定时器,应用软件和硬件相结合的方法,较好地解决了这一难题,在相同测速精度下,可从几转到几十万转实现对振动信号的整周期采样.     

椭偏法细丝在线监测系统设计及数据分析

椭圆偏振测量是一种具有原子层级灵敏度的无破坏性光学测量技术.作者论证了当入射光波长λ及入射光偏振态确定时,对应于半径为R的细丝,其衍射光强不仅与散射角φ有关,而且与散射场光强分布表现为m阶序列傅里叶变换的序列阶数m有关,因而选择φ和m为测量参数;测量系统在连续采样的每一步进中密集采样,采用对同一数据点进行重复测量取均值的方法提高采样精度;为了提高信噪比,对采样数据用曲线拟合最小二乘法进行二次滤波;对实测数据进行分析,结果表明偏振散射特征及其对散射光场强度分布的影响与散射光在传播过程中偏振度的径向分布有关.     

全数字差拍频率测量方法

针对目前卫星导航系统中原子频率标准的高精度频率测量需求,提出一种全数字差拍频率测量方法,对被测标准频率信号直接进行数字采样,以解决模拟差拍频率测量方法受温度影响大的问题。利用最大似然估计实现相位估计,采用相位差分完成频率测量,并引入小波阈值去噪处理进一步提高相位估计精度。研究结果表明:当测量间隔为1 s、估计点数为3 000时的频率测量精度为2.0×10-14/s,经过小波阈值去噪处理后频率测量精度达到10-15/s量级。     

一种提高并行共焦显微测量重复性精度的方法

并行共焦测量是利用微透镜和小孔列阵产生一个二维点光源阵列,实现对物面上一个二维阵列物点的同步共焦测量。传统的共焦显微测量系统对三维形貌进行重构,是通过搜索各个轴向扫描图像中光斑光强极值点的位置来获取三维轮廓,轴向扫描间距的选取对测量精度和重复性的影响很大。文章介绍了一种新的数据处理方法,其先对各物点的轴向光强采样值进行线性拟合,再由拟合得到的直线确定最大光强所对应的轴截面位置,这样可以在较大的轴向采样间距下获得较高精度的三维轮廓信息。实验结果表明,采用这种数据处理方法,测量精度和重复性精度均有所提高。     

紫外荧光法水中油在线检测系统的研究

采用独特的"溢流式采样"技术结合非接触式荧光光谱技术来实现水中油的在线检测,样品无需萃取、分离等预处理。测量过程中水样和传感器没有直接接触,独特的采样方法最大限度地减少了水中悬浮颗粒对测量产生的影响。实验结果表明,本方法能实现连续在线检测,无需药剂,无消耗品,无污染、真正环保。测量精度0.1mg/L,相对标准偏差<1.5%。     

紫外荧光法水中油在线检测系统的研究

采用独特的"溢流式采样"技术结合非接触式荧光光谱技术来实现水中油的在线检测,样品无需萃取、分离等预处理.测量过程中水样和传感器没有直接接触,独特的采样方法最大限度地减少了水中悬浮颗粒对测量产生的影响.实验结果表明,本方法能实现连续在线检测,无需药剂,无消耗品,无污染、真正环保.测量精度0.1 mg/L,相对标准偏差＜1.5%.     

一种适于同步相量测量的新算法

供电网络中各监测点电压、电流相量的频率、幅值和相角都是电力系统实时监控中最基本的测量参数,这些基本参数的实时在线估计对于算法的精度和速度有着双重要求.针对实际在线测得的采样信号的特征,分析了采样频率对被测信号参数测量精度的影响,提出一种改进的测量方法,它易于实现,计算量小,实时性好,精度相对较高.通过数值仿真,证明该方法具有实用价值.     

有限密度采样在直线边界检测中的精度分析

对有限密度数据采样进行了分析,提出了在有限密度采样下提高对直线边界的检测精度的方法以及有限密度数据采样网所能达到的最高精度。建立了分辨谱图和分辨图,说明了有限密度采样间隔对分辨力的影响,以及如何避开分辨盲区以达到较高的直线边界检测精度,提出了对其它类型的边界线在有限密度采样下精度分析的思路和方法。     

舵机减速器转角测量误差分析与补偿

在舵机系统的力能传递测试实验中,减速器转角的测量精度是反映舵机特性的重要指标.由于机械安装、零件加工、控制算法采样量化误差和传感器非线性等因素综合影响,角度实测值与理论值之间存在误差并影响测量精度.本文以带有光栅传感器的舵机减速器作为研究对象,通过物理分析、数值计算与系统建模等手段分析了机械、传感器和控制算法采样量化等原因引入的测角误差,提出将机械偏心和传感器非线性作为系统误差,采用最小二乘法构建角度误差指标函数,通过优化指标函数获得由于控制算法采样量化造成角度误差的补偿量的观点.仿真曲线给出了动态静态加载时的误差曲线,以某型舵机减速器为测试设备的实验依此方法进行数据处理,实验结果将测角精度提高了一个数量级(30″),证明了此方法的有效性.