高速数据采集系统的实现

介绍了高速Ａ／Ｄ转换的器件及工作原理，详细分析了用多个低速Ａ／Ｄ转换器构成的高速Ａ／Ｄ转换器的工作过程，对于影响数据采集系统速率的另一关键──数据传输问题提出了几种解决办法，即硬件控制数据转换存储及双缓冲切换的方法。文中还分析了各种方案的优缺点及适用性。     

预测─—校正两步A／D转换法

在以计算机进行过程控制的系统中，需将模拟量转换成数字量，因此，Ａ／Ｄ转换是一个基本的部件。预测─—校正两步Ａ／Ｄ转换法，可用廉价高速低分辨率Ａ／Ｄ转换器实现高速高分辨率的Ａ／Ｄ转换，从而降低系统的硬件成本。     

一种新型的D／A转换器

多值逻辑是计算机科学的一个新分支．本文首次将多值逻辑的概念应用于Ｄ／Ａ转换器，提出了通用多值Ｔ型电阻解码网络电路形式与计算方法。并由此设计出一种新型的多值Ｄ／Ａ转换器。分析和实验证明：多值Ｄ／Ａ转换器在灵敏度、转换精度方面优于二值ＴＴＬＤ／Ａ转换器。     

高速高精度模/数转换的微机动态轨道衡

介绍了微机动态轨道衡的工作原理，探讨了动态称重特点和软件数据处理方法，提出了采用高速Ａ／Ｄ 转换器及数字滤波来消除振动干扰误差的方法．现场测试数据分析表明，动态称重技术指标达到了国家动态检衡标准．     

提高数据采集速率的并行方法研究

本文针对常规Ａ／Ｄ转换器速度较低及文献［３］、文献［４］所研究的提高Ａ／Ｄ转换器转换速度的问题。提出了一种新的解决途径─多个Ａ／Ｄ转换器并行工作的方法。从而，提高了数据采集的速率。并给出了Ａ／Ｄ转换器并行工作的实现框图和实用电路。经实际应用，是一种行之有效的方法。     

对高频振荡波形的采样存储和复现

本文设计了一个微机接口电路，能把因被激励而产生的波形数据采集并存储和复现。本电路使用低速的Ａ／Ｄ转换器来实现了对高速振荡波形的采集。     

MAX1240串行A/D转换器原理及应用

介绍了串行Ａ／Ｄ转换器ＭＡＸ１２４０的功能特点和工作过程，分析了芯片的工作方式选择、工作时序及ＳＰＩ接口方式的软件合成，给出了ＭＡＸ１２４０的典型应用及与单片机８９Ｃ５１的接口电路和软件清单。     

CCD信号的高速A／D转换及数据采集系统

研制了一个可以对ＣＣＤ信号实现高速数据采集的系统，该系统由８０３１单片机控制，采用频率可调的ＣＣＤ驱动电路、高速视频Ａ／Ｄ转换器以及总线隔离技术，实现对ＣＣＤ信号的数据采集和处理，该系统不同于ＤＭＡ系统，结构简单、价格便宜、适用范围广。     

基于IBM—PC机的超高速数据采集系统的研究

论述了基于ＩＢＭ－ＰＣ机的超高速数据采集系统，提出了采用“闪烁” Ａ／Ｄ转换器超高速采样和分时分片多体存储技术的设计方案，简述了该系统的主要结构，由于合理地选用、分超高速芯片（ＥＣＬ电路）和普通高速芯片，故只用少量的超高速芯片，即可满足系统的指标要求，又扩大了存储容量，提高了性能／价格比，可满足输入电压±（１０ｍＶ－２０Ｖ）双通道的示波系统模拟信号测量要求。     

基于IBM－PC机的超高速数据采集系统的研究

论述了基于ＩＢＭ－ＰＣ机的超高速数据采集系统，提出了采用“闪烁”Ａ／Ｄ转换器超高速采样和分时分片多体存储技术的设计方案；简述了该系统的主要结构，由于合理地选用、分布超高速芯片（ＥＣＬ电路）和普通高速芯片，故只用少量的超高速芯片，即可满足系统的指标要求，又扩大了存储容量，提高了性能／价格比。可满足输入电压±（１０ｍＶ～２０Ｖ）双通道的示波系统模拟信号测量要求。     

气液搅拌混合装置中气泡大小分布的微机自动测量系统

采用毛细管光电法,并用微型计算机构成的测量系统,较好地解决了气液混合装置中气泡大小分布的在线自动测量。它测量准确度高,速度快,操作简便,为研究气泡的分散机理以及气液反应器的监控提供极其有用的近代化科研手段。本文阐述了光电检测法原理,介绍微机测量系统的硬件配置和信息采集和数据处理软件,并附有运行实验结果。     

气泡生长及脱离过程中下边缘的迁移行为

基于高速摄像技术记录静止液体中气泡生长及脱离过程,并采用Image-Pro Plus 6.0软件进行后处理,研究了两种管径下气泡生长过程的形状变化.实验结果表明:由于不同管径下气泡生长过程中起主导的作用力不同,导致小管径生成气泡的高宽比随时间变化呈先陡后缓的上升趋势,大管径生成气泡的高宽比随时间变化呈先缓后陡的上升趋势;由于生长前期不满足脱离条件,小管径生成的气泡会出现下边缘向液体侧迁移的现象;大管径生成的气泡在气液面与固液面夹角小于接触角时即达到脱离条件,因此不会出现迁移;3.80 mm气泡脱离上浮的临界高宽比稍大于9.28 mm气泡相应值.     

基于FPGA的高速并行A/D采样控制电路的设计

给出了一种基于FPGA的高速并行A/D采样控制电路的设计方法.该电路能与各种单片机系统进行友好连接,能够实现高速A/D采集转换和转换后的数据存取.文中以ADC0809为例,详细介绍了含有FIFO存储器的A/D采样控制电路的设计方法,并给出了A/D采样控制电路的VHDL源程序和整个采样存储的顶层电路原理图.     

宽带信号的高精度重构方法

提出了一种对宽带信号进行高精度采样的方法．其基本思想是把宽带信号进行频带分割,对所得到的每个子带信号分别用低速高精度的A／DC进行高精度采样并滤波,得到原宽带信号各个子带信号的采样序列,然后用各个子带信号的采样序列重构出原宽带信号的采样序列．给出了相应的重构算法,并进行了计算机仿真实验．仿真结果证实,所提出的方法具有较高的信号重构精度和较小的频谱失真．     

低温管路中Taylor气泡形成位置预测公式

使用粒子图像测速技术（PIV）和高速摄像技术对低温管路中由漏热产生的Taylor气泡形成过程进行了实验研究.将传统的流型转变理论和实验获得的流场结构相结合,建立了低温管路中Taylor气泡形成位置的预测公式,考虑了湍流强度、漏热、气泡上升速度和管路倾角等众多因素的影响.公式适用范围较广,其计算值与文中实验结果最大误差不超过±7.9%,与文献结果的最大误差也在±20%以内.     

用于暂态电流测量的高速数据采集系统设计

研究了一种以8098单片机为控制器、结合特殊的外围电路和合理的控制逻辑构成的高速数据采集系统,论述了地址的快速形成方法、系统总线与局部总线之间的控制逻辑、高速A/D转换与快速存储操作的协调关系．据此设计的单片机高速数据采集系统用于测量高速瞬变放电电流已取得成功．     

延迟环A/D及其在DC/DC控制芯片中的应用

提出了一种无需外部时钟、可以部分抵消工艺偏差、基于标准单元的延迟环A／D变换器．该A／D变换器结构简单、无需增加产生控制信号的电路,转换速度快,可在DC／DC变换器的高频数字控制芯片中使用。     

静磁场下气泡在板坯连铸结晶器内运动行为的物理模拟

以水银和氩气作为模拟介质,通过物理模拟研究了高拉速板坯连铸结晶器内电磁制动和水口吹氩耦合作用下的气泡运动和分布行为.采用电阻探针测量了结晶器内气泡的运动和分布情况,分析了磁场、吹氩量等不同工艺参数对气泡占空比、气泡数量和气泡脉冲宽度的影响规律.实验结果表明:在一定的拉速条件下,施加磁场改变了气泡在结晶器内的分布规律,有利于气泡的上浮,降低了气泡在结晶器内的冲击深度,减少了到达结晶器窄面的气泡数量;磁场的施加和吹氩量的增加都使得脉冲宽度较大的气泡数量增多,且主要集中在结晶器1/4宽度和水口之间区域.     

液体内含气泡时的传声特性研究

利用球贝塞尔函数及汉克儿函数,气液交界处的质点振动速度和应力的连续条件,研究了声波在气-液两相介质内的传播特性。基于波数与区域半径乘积小于1的条件下,求解了两相介质内声传播的参数,即等效弹性系数、等效密度、声速及衰减系数;并得到声速及衰减系数随气泡体积比的变化曲线。结果表明,气泡的存在使声速下降,衰减系数增大,气泡的半径大小对其有一定的影响;声波频率偏低时,气泡对声速影响较明显;频率较高时,声波的能量损失较大。所得的结论与文献中的结果的相似,其结果将为含气泡液体内声传播的应用提供重要的理论依据。     

泡沫油运动形态的可视化研究

委内瑞拉Orinoco地层油复杂的“泡沫油”流动特征在油藏开发及实验室研究中受到高度重视,不同压力下的泡沫油微观形态研究对探寻渗流机理尤为重要。低于泡点压力时泡沫油表现出复杂的形态变化,实验利用可视化模型观察和分析了气泡的形成、生长过程、合并和分裂现象,并发现气泡通过孔隙时具有独特的运移特征：当气泡接近和通过孔喉时,运移速度明显加快。不同直径的气泡伴随有变形、翻转和吸附等形式。对模型表面粗糙度、孔隙大小、气泡尺寸等因素进行分析后,发现气油比是影响气泡数量的关键因素,但其不是气/液界面相互作用的主要因素。气泡的产生及运动过程受压降和重质组分的双重作用,高沥青质、胶质含量决定了泡沫油的渗流特征。