机械电子秤的研制

本文介绍把机械台秤改造成机械电子秤的制作方法,给出传感器设计方法和数字显示电路。     

二极管作为传感器的温度测量的前端电路设计

在接口电路设计中,为满足ADC输入电压的需要,常使用运放对信号实施调整。本文介绍了二极管作为传感器的温度测量ADC前端电路,选用TI公司的4运放组合芯片TLV2474对二极管提供稳定电流。内容包括单电源ADC前端电路的设计过程,电路结构形式的选择与实际电路参数的估算与选取。该设计方法不仅用于二极管测温传感器电路的设计。而且可以推广到各种传感器与ADC的接口电路设计中。     

基于运放的模拟传感器信号产生电路

在PLC实践教学中,被控对象往往是一些实验模块,用一些按钮开关来模拟传感器信号,不符合实际的工程控制过程。为此有不少实验设备在实验模块中增加了自动传感器信号产生电路。一般以单片机或PLD为核心器件的居多,这些电路往往存在容易锁死、需另增加电路自身复位按钮等问题。该设计采用传统的运放电路,能很好地模拟传感器信号产生。使用情况也证明,系统工作运行可靠。     

大学物理创新性实验数字化设计研究

大学物理创新性实验研究是实验研究的重要方面,而实验设备和工具的电化改造是其中的一个特色方向。数字化的关键是把被测物理量转换为电压或电流信号,从实验的数字化角度出发,介绍了大学物理实验中拓展性和创新性实验的设计方法。首先选择电阻传感器、超声波传感器、霍尔传感器将被测量转换成电量,然后通过调理电路对其进行放大和整形,最后使用电子设计的方法将信号取回微控制器,信号处理结果送入数码管和LCD液晶显示器等器件进行显示。     

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。     

电控发动机微机控制故障模拟系统的研制

介绍了电控发动机微机控制故障模拟系统的组成和工作原理，阐述了微机控制故障模拟系统的微机控制单元，故障模拟电路和电路显示板的结构特征和设计。该系统是在原车基础上对发动机的微机系统进行线路改造，并另设一套微机控制故障模拟系统，微机控制故障模拟系统可不断重复产生发动机不同工况下传感器，执行器，控制单元，控制电路的各种模拟故障，为使用提供丰富的检测内容和便利的检测端口。     

基于霍尔元件的EPS位置传感器

针对传统的电阻接触式位置传感器存在有触点、可靠性差、寿命短的缺点,提出了一种基于可编程三轴霍尔元件的EPS位置传感器设计方案。对机械结构和电路结构分别进行了研究。机械结构中设计出磁体和转子一体化的转子架,磁体采用径向一对极充磁的方案,使霍尔元件表面磁感应强度变化均匀,提高了传感器的定位精度,并减化了结构,使可靠性提高。电路结构设计中采用了独特的抗干扰电路,保证传感器能够抵抗来自外部的干扰而正常工作。该方案利用霍尔元件,实现了对扭矩的非接触测量,使用该方案设计的传感器可替换电阻接触式位置传感器。     

矿用空气压缩机安全监测系统

本文主要介绍了在煤矿中使用L型空气压缩机的安全监测系统,对监测系统参数的确定、传感器的选用、接口电路、主控电路及报警电路的设计都做了详细的讨论.     

综合性传感器模块实验电路设计

传统的传感器实验通常使用台式或箱式实验箱,学生看不见实验箱里的器件及内部电路,只是通过实验箱外部的插孔插接连线完成实验,学生对实验原理理解不深,实验兴趣不高。在实验教学改革过程中,设计了综合性传感器模块实验电路,把多种传感器模块输出的数字信号经过多路拨码开关后作为计数器的时钟信号,通过计数器显示传感器模块的输出结果,实验发现只有轻触开关传感器模块的输出作为时钟时,计数器才能正常计数,其他传感器模块的输出作为时钟时,计数器会发生抖动现象,因此需添加传感器模块硬件消抖电路。经过多轮学生实验,取得了较好的教学效果。     

MPX压力传感器在气柜保护中的开关应用

介绍了固态压力传感器MPX系列中的压力开关敏感元件的特性,并给出了由MPX压力传感器组成的开关应用电路.该电路的设计充分利用了MPX压力传感器的开关应用功能.使用较少和常用的元、器件,设计出了能满足工程应用的实用电路.化工生产中常用气柜来作为各种气体的存贮和缓冲设备.但气柜常有被抽瘪的情况发生.将该套由MPX压力传感器组成的压力开关装置应用到气柜的运行保护中,可有效地防止气柜被抽瘪的事故发生.     

关于压力传感器零点热漂移的补偿分析

由于压力传感器的物理特性,使它会产生零点热漂移,这种温度漂移在很大程度上会影响压力传感器的精度。因此,对零点热漂移的补偿就成为压力传感器的一个重要研究方向。本文从电路的角度分析了压力传感器产生零点热漂移的原因,为压力传感器进行温度补偿提供了理论基础,同时文章中也给出一些温度补偿的方法。     

采用单片机技术实现瓦斯浓度监测仪的自动补偿

本文介绍了一种采用单片机技术对在线瓦斯传感器参数进行自动校准的方法，以补偿传感器由于长时间使用造成的零点、灵敏度及线性漂移，延长瓦斯传感器的连续使用时间。     

动态物位测定系统的组成和测量原理

在分析国内外各种物位检测方法的基础上，结合工厂实际要求，提出在特殊工况条件下用应变式传感器测量散粒体颗粒动态物位的新方法．建立了散粒体颗粒动态物位分布的数学模型，并以此设计高精度全桥式电阻应变传感器，信号调理采用集成2831电路，以非常简洁的方法实现传感信号的调理．应用表明这种方法能较好地解决特殊工况下散粒体颗粒物动态物位测量的问题．     

静电探测器信号采集与基于数字综合算法的干扰抑制滤波器方法研究

通过对静电目标特性的介绍,了解到静电探测器采集到信号是个低频的变化过程.为了准确的识别目标,提出一种基于数字综合算法的干扰抑制滤波器方法.该方法通过在滤波器频率响应的副瓣区放置大量的干扰信号,改变干扰信号的功率强度,从而自适应地控制滤波器频率响应的副瓣电平.这种方法所设计的滤波器,在其副瓣区域可以设计为任意形状,很容易满足实际应用的要求.设计实例证实了这种方法的有效性.     

基于异构多源传感的行人长航时变步长误差修正技术

低成本微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)传感器广泛应用于行人定位导航中,但在长航时下,MEMS传感器零位会随时间产生漂移,导致行人变步长误差成为主要误差.且传统的足绑式导航利用MEMS传感器自身信息判断零速时刻会出现错判漏判等问题.针对这两点,根据行人步态变化规律,在判断零速时刻时,加入压力传感器辅助的异构多源传感,同时针对系统误差设计了用于补偿的误差修正算法.对比传统方法,该设计可以明显提高导航定位精度,定位精度可提高一个数量级.     

加振电涡流传感器非接触在线测量金属表面温度的研究

提出了一种新的金属表面温度非接触在线测量方法。通过对传感器非接触在线测温原理的分析,提出给传感头施以稳定的低频激振信号,使其在测量时处于传感器的线性范围内（即恒灵敏区）,以消除传感器与被测金属体之间的间隙对温度的影响。实验结果表明,该方法能有效地克服零漂问题,且具有起始间隙大,线性范围大,分辨率高的特点。     

N-P型半导体气敏元件的理论分析

本文提出了一种新型结构气敏元件,即N-P型半导体组合气敏元件。理论分析表明,该种元件可实现灵敏度的倍增,从而有效地提高气敏元件的灵敏度,实现ppb级的检测。此外,在一定条件下,该种元件还可提高选择性和热稳定性,缩短初期弛豫时间。     

扩散硅压力传感器双桥补偿法

本文提出关于扩散硅压力传感器误差补偿的一种新方法，重点介绍该方法对零点温度漂移、灵敏度温度漂移以及非线性的补偿。     

基于磁传感器组合的高旋弹横滚角测量方法

针对三轴磁传感器与加速度计组合对于弹体的姿态测量存在难以消除或补偿掉有害加速度的问题,设计了一种磁传感器组合的布阵方式.两磁传感器成一定角度安装,并根据传感器布阵方式提出了两种新的解算方法,即零交叉法和极值比值法,使之适用于有线加速度的载体.推导了磁场在磁传感器敏感轴方向上的数学表达式,论证了两种解算方法并进行了数值仿真,在此基础上比较了两种方法,并分析了其误差产生的原因.结果表明:两种方法均适用于高转速弹体横滚姿态和转速的测量;与零交叉法相比,极值比值法获得的姿态角信息多且是单值的,解算的姿态角更为准确且误差衰减较快,优于零交叉法.     

Reconfigurable robot based on modular joint concept

0IntroductionWiththe rapid progress of the modern science andtechnology,the acquirement and usage of resources willbe extendedtothe spacefromthe earth.But many activi-ties can not be completed without space robots,such asthe construction and maintenance of the InternationalSpace Station(ISS),the release and retrieve of the satel-lite[1,2].Since space robot has been brought forward,upto date,the Canadarm2(SSRMS)is the only real-work-ingrobot manipulator[3].ETS-VII is the worldfirst satel…