型砂水分在线测控系统温度传感器的研制

型砂水分在线测控,对控制型砂质量,提高铸件品质十分重要.基于电容式水分传感器的型砂水分在线测控系统需要进行温度补偿,其温度传感器要求显示分辨率高、测量速度快、准确度高、单路数字电平输出、外壳不粘砂、耐磨耐腐蚀,便于安装.根据前述要求,选择TMP03芯片来研制温度传感器,经过电路设计、软件设计、外壳机械设计及安装设计,成功地研制了温度传感器.应用实验结果表明,所研制的温度传感器可以准确而快速地测量型砂含水量,实现混砂机中型砂温度的在线测量.     

基于TrueTime的涡扇发动机分布式控制系统及数字仿真平台设计

国内外航空发动机分布式控制系统研究往往脱离实际发动机,分布式控制系统的控制性能好坏很难定量地表现出来。本文以一实际的涡扇发动机为被控对象,分析了被控对象的特点及控制需求,设计了分布式控制方案,在MATLAB/TrueTime环境搭建了分布式控制系统数字仿真平台,仿真平台采用CAN总线通讯方案,通过时间与事件触发解决通讯同步问题,最终完成了发动机各个状态下的主燃油、加力燃油、尾喷口喉部面积控制,仿真结果表明所搭建的数字仿真平台控制性能良好,能满足航空发动机控制要求。     

管壳式发生器温度传感器测量的准确性校正

对于太阳能吸收式制冷系统中管壳式发生器温度参数测量不准确的问题,采用多点标定Pt500温度传感器测出的数据得出关于R-T特性关系并对此关系进行分段,利用最小二乘法拟合和误差评估原理确定出对Pt500温度传感器最佳的校正方程。最后,用实验验证R-T特性关系与所得的最佳校正方程逼近度最高,即明显地提高了管壳式发生器温度测量的准确度。     

蓝宝石光纤温度传感器的非线性误差分析与校正

近年来光纤辐射温度传感器得到了较广泛的应用，这种方法基于黑体辐射原理，为了解决测量中存在非线性误差问题，分析了光纤黑体辐射温度传感器的原理和非线性误差的来源，给出了测量电路的组成，并利用标准铂一铑热电偶进行温度校正，校正后的测量结果能够满足实际测量需要。     

某型航空发动机自动测试系统研制

为解决某型航空发动机测试系统检测结果主观因素大、检测速度慢,损耗发动机使用寿命等问题,研制了该型航空发动机的自动测试系统.首先介绍了系统总体方案要求,分析了该自动测试系统的硬件总体结构并设计了高、低压转速信号,T1、T3、T6温度小信号等调理电路;其次归纳分析了动、静态检测流程,为模拟人工搜索过程确定了检测点位置,结合单因素试验0.618法提出了一种时序递增自寻优搜索算法,并阐述了该算法的基本原理;最后在发动机上进行了试验验证.试验结果表明:该自动测试系统硬件电路设计合理,信号采集准确,误差满足要求;软件流程设计合理,搜索算法快速准确,检测速度提高了约一倍,节省发动机的使用寿命.     

数字式温度传感器的误差修正和软件补偿方法

针对使用DS18B20作为热量表的温度检测传感器测量时输出离散性大、器件一致性差的问题,采用线性插值方法对传感器的温度测量精度、线性度等进行软件补偿,可将传感器的测量精度由±0.5 ℃校正到±0.1 ℃,解决了数字温度传感器的配对使用问题。该研究取代了热电阻等温度传感器,简化了温度检测的硬件电路,降低了电路功率损耗。     

射流管电液伺服阀在发动机温度控制中的应用

燃气温度是直接影响发动机性能及寿命的重要参数,某型航空发动机的温度控制系统原采用直动式调节阀对燃气温度进行限制,该阀精度较低,导致系统性能不理想.为解决这一问题,提出了一种以射流管电液伺服阀替换原有调节阀温控系统的改进方案.试验和试车结果表明,射流管电液伺服阀控制精度高、滞环小,低压状态工作性能稳定;应用该阀的方案能够显著提高系统的性能,满足发动机的使用要求,具有较高的可行性.     

基于热-流-固耦合的航空发动机尾气采样装置设计

为满足当前国际社会对于航空发动机排气污染物的严格要求,需要在航空发动机高温、高速尾流场中采集排气污染物并进行组分浓度测量。在使用地面试车台开展某新型低冰点燃料尾气排放特性测量试验时,针对所用发动机排气温度较高的问题,设计了三种带水冷的尾气采样装置方案,并通过热-流-固耦合方法对三种方案的冷却效果和结构强度进行分析。计算结果表明,冷却水进口压力为0.3 MPa时,方案1采样装置表面最高温度超过1600 K,冷却效果无法满足设计要求;方案2采样装置最高温度约840 K,方案3最高温度约1240 K,冷却效果均能满足要求。对方案3进行静强度分析,其静强度安全系数为3.34,具有足够的安全裕度。使用所设计的采样装置成功完成该型燃料尾气成分测量试验,验证了所采用的设计方法的可靠性,可以为提高现有尾气采样装置设计能力提供参考。     

基于改进RBF神经网络的试车台推力仿真

将改进的RBF神经网络技术和相关性分析用于航空发动机非线性的推力仿真,使用航空发动机试车台的若干实际性能参数作为输入,计算发动机在不同大气条件下和不同工作状态下的实际推力,仿真结果表明,设计的改进RBF神经网络系统可准确地得到不同大气温度下发动机的实际推力,从而为发动机的试车工作提供指导.     

基于凌阳SPCE061A的胶质层测定仪温度测控系统设计

以凌阳16位单片机SPCE061A为核心,通过集成温度传感器MAX6675构成胶质层测定仪温度控制及精度校正自动测量控制系统.可将热电偶测控温时复杂的线性化、冷端补偿校正及数字化输出等问题通过一个芯片解决,转换数据通过单片机的串口传送.大大简化了胶质层测定仪中热电偶测控温度系统领域复杂的软硬件设计,具有测量精度高,测量范围广的特点,是构成胶质层测定仪热电偶测控温嵌入式系统的理想解决方案.     

基于MS5540C的无人机高度传感器设计

飞行高度是无人机飞行控制中重要的控制参数.针对传统高度测量系统的缺陷,设计并实现了具有温度补偿功能的高度传感器.该高度传感器具有体积小、质量轻、数据稳定、响应速度快等优点,特别适合微小型无人机的使用.经过某小型无人机飞行试验,该传感器完全可以达到精确测量飞行高度的要求.     

新型准零刚度振动位移传感系统研究

为解决工程实践中绝对振动位移难以直接测量的问题,提出了一种采用准零刚度技术的新型传感系统。分析了欧拉压杆和传感系统的静力学特性,得到了传感系统具有准零刚度特性的条件;建立了传感系统的动力学模型并对其求解,讨论了传感系统的等效阻尼、欧拉压杆负刚度与弹簧的刚度比和被测信号幅值对测量精度的影响;研究了传感系统在不同激励信号下的动态测量效果。研究结果表明,传感系统可以直接对微幅振动位移进行准确、实时的测量。该新型准零刚度振动位移传感系统可以为全状态反馈振动控制等问题提供一种可行或者更优的测量方案。     

采用TCS230颜色传感器的测温方法及实验研究

分析了颜色传感器TCS230的测量机理,推导和分析了基于三基色的温度测量模型;分析了系统测温误差的原因,同时给出了系统的校正方法与标定方法.实验证明,系统具有较高的计算精度和实用性.     

温度型光纤白光干涉传感器的研究

根据光纤白光干涉传感器的测量原理,提出了一种采用半导体热电制冷器件的温度控制电路系统并利用它进行温度测试实验.实验结果表明：这种温度控制系统在温度测量的应用中线性非常好,而且升温过程和降温过程中每一个相同的测量点基本重合,具有很好的重复性和可用性,可对温度进行准确测量.     

光纤比色测温传感器的原理及设计

文章阐述了辐射测温中比色测量的基本原理,在此基础上提出了一种适用于燃气轮机工作温度测量的新型光纤温度传感器的结构设计和工作原理;论述了运用比色测量法可全面克服系统中的光路振动、解决光纤温度传感器中的不稳定问题,提高了系统的温度精度和稳定性;给出了用比色法光纤温度测量的实验结果,证明了理论研究的正确性。     

发动机推力销载荷测量中的温度修正方法研究

以某航空发动机推力销载荷测量项目为背景,介绍了基于RTD的推力销表面温度测量方法。通过温度试验获得温度对应变桥输出的影响曲线,然后结合发动机车台试验对推力销温度进行了实时测量。根据推力销环境温度试验和载荷标定试验,得到推力销测量载荷的温度修正,表明温度对测量结果的影响。     

低温共烧陶瓷激光测厚系统设计与误差分析

基于提升低温共烧陶瓷（LTCC）厚度的检测精度、测量效率和可溯源性的需求,设计了一套LTCC激光测厚系统。针对测量精度难以满足需求的问题,对存在误差进行分析,采用厚度测量用调整夹具消除同轴度误差和线性度误差,优化设计结构降低倾角误差,循环传感器标定消除重复度误差,通过数据优化和滤波处理降低机械振动误差,提高了系统测量精度。与实际产品厚度数据对比,最终精度误差≤5?,符合产品的应用要求,具有广阔的应用市场。     

光学法诊断发动机燃烧过程的实验研究

研制了一个用于发动机燃烧过程监测和分析的光电测量系统，包括一个以镀膜蓝宝石棒为传感头的光纤燃烧传感器，一套以光电倍增管ＰＭＴ为光探测器的检测电路和一套数据采集分析系统．应用这个系统在一台汽油机上进行了实际测量．实验表明，光学法可以准确地测出发动机燃烧过程的时间参数，从光强变化曲线可以得到混合气均匀性和燃烧循环波动之间的关系     

基于仿真和预测的无模型控制问题研究

无模型控制是解决难以精确建模问题的有效控制思想。针对料道温度对象设计了两级无模型控制方案,提出了基于预测的控制器设计方案和基于物理仿真的模糊控制查询表的设计方法。所设计的方案已经在实际控制系统投运,获得了良好的效果。     

线结构光测量技术研究进展

线结构光传感器由线激光器和相机组成,通过分析拍摄的调制光条图像获得被测对象的轮廓数据,具有结构简单、成本低、非接触、效率高、使用灵活等优点,在科研和工业生产中具有广泛的应用前景。从光条图像质量控制及中心提取、传感器标定、多个线结构光传感器协同测量、传感器和运动坐标轴结合4个方面对线结构光测量技术进行了综述,概括了目前线结构光测量技术研究和应用中存在的问题,并指出进一步提升测量精度、增强测量的适应性,以及研制基于线结构光传感器的智能测量系统是线结构光测量技术未来的研究方向。