基于AD7746的微电容检测系统设计

针对木材含水率检测线中的测量微电容的方法繁琐且精度不高的问题,从硬件、软件两方面着手,对其进行设计.硬件的核心部分是电容数字转换芯片AD7746,AD7746利用I2C串口协议和作为下位机的微控制器通信,上位机中的Matlab软件利用串口设备对象和下位机通信,构成一个在线实时高精度的微电容检测系统.该系统应用于木材含水率检测线中,能够精确测量单一平面电容传感器的微电容状态,极大地提高了木制品的质量.     

汽车空调压缩机活塞圆柱度测量新方法

给出了圆柱度误差电容形面传感测量原理,运用ANSYS软件对三维实体多导体系统模型的部分电容进行数值分析。基于该原理研制的测量装置对某空调压缩机活塞圆柱度进行了可行性实验验证。     

新型工程电磁场实验装置设计与应用

新研制的工程电磁场综合实验装置包括电流场测量、交直流电磁场测量、部分电容测量、罗氏线圈特性研究4个实验。测量真实电缆电容是电磁场实验的难点,大多数学校部分电容测量实验多利用模拟电缆替代,而该装置利用RLC数字电桥技术开创性地实现了短尺寸真实电缆部分电容实物测量。同时,利用罗氏线圈测量大电流,填补了同类实验装置的空白。该装置实验内容均为验证性实验,贴近工程实际,符合专业特色,增强了学生的学习兴趣,培养了学生的创新意识。     

应用于流化床的电容探针测量系统

对应用于气固两相流局部颗粒浓度分布的电容探针测量系统进行研究,分析了探针型电容传感器工作原理,并根据国内外电容探针测量模型的发展现状,提出了一种新型电容探针测量系统,利用其完成对流化床内局部颗粒浓度分布的测量.通过作为信号获取部分的运算式调幅电路,将测量信号通过USB接口与基于虚拟仪器的数据处理部分相结合,并对该测量系统在稠相气固流动系统中进行了标定.各项实验数据表明,该系统符合设计要求,具有良好的精度和稳定性,并已成功应用于实际测量中.     

在线测量介质损耗的方法与误差分析

以电压,电流过零相位差原理为基础。分析了测量的误差来源,给出了计算公式;利用单片计算机和配套的软件,作为信号采集,数据处理和计算的工具,实现了对高电压电容型设备介质损耗、等效电容和系统频率的在线测量。     

利用自制电容测量微小位移

利用电容的容量变化来测量微小的位移变化是一种常用的方法.采用两块同样大小的钢制圆盘作为电容的两个极板.加上一个螺旋测微计.设计了一个自制的电容.并利用自制电容来实现对微小位移的测量.     

虚拟仪器技术在线检测控制滴灌管生产线

采用非接触式高精度电容测微仪和虚拟仪器技术软件平台LabView对滴灌管生产线进行自动测量和控制.高精度电容测微仪将被测几何量信号转换为电压信号,并通过A/D采集板将电压信号传入计算机,然后利用LabView软件中的虚拟仪器、虚拟噪声、虚拟滤波、虚拟信号处理等模块对真实生产线进行实时仿真,直到得到理想的测量和控制结果.虚拟仪器技术具有友好的用户操作界面,操作简单,同时大量节约了试验成本,有效地排除噪声干扰,结合高精度电容测微仪的厚度信号采集系统,充分满足了生产线的检测和控制要求.     

补偿式电容法原油含水分析仪的研制

对油田常用的原油含水分析仪测试系统提出一些补偿措施，研制出一种补偿式电容法原油含水分析仪。其原理是采用软硬件共同补偿，用直接电容法设计出新型电容传感器，用具有转换精度高、抗干扰能力强、线性度好等特点的信号转换接口电路构成前向通道；采用积累平均模式和分段回归软件处理方法，简便有效地实现了流态补偿和温度补偿。从而进一步提高测量的准确性。     

基于单片机的RCL智能测试仪系统研究

利用单片机为核心形成的RCL智能测试仪对电阻、电容、电感元件参数进行实时测量时,可以充分利用单片机的智能运算和控制功能,不仅方便实现测量功能,同时还使测量精度得到有效提高.     

柔性电容高频特性的测量与研究

通过制作柔性基体上的电容,测量电容在高频(2~15 GHz)下的散射参数S、品质因子Q和电容值C,并用ADS软件为器件搭建等效电路模型,进行对实验数据的仿真拟合,得到了等效电路模型中各参数的合理值.通过对各参数的调整,得出仿真数据的变化以及和实验数据的偏离,从而得到各参数对器件性能的影响,进而为将来柔性电容甚至柔性器件的集成提供工艺上的指导.     

用CPLD实现的FIR滤波器

介绍一种在系统可编程逻辑器件（CPLD）设计FIR滤波器的方案,该方案采用Lattice公司ispLSI CPLD芯片,并利用窗函数法实现线性FIR数字滤波器硬件电路的方法,从而提高了FIR数字滤波器的实时性,设计一个十阶低FIR滤波器,并通过软件程序进行仿真验证和硬件实测,结果表明,此电路工作正确可靠,实时性好,灵活性强,能满足设计要求。     

基于虚拟仪器的超声电机瞬态特性测试系统

超声电机（Ultrasonic Motor,简称USM）是近二十年发展起来的一种全新原理的电机。超声电机瞬态特性测试是实现其瞬态控制的基础。基于虚拟仪器技术,设计硬件触发电路、软件滤波和数据采集、测试、分析系统,克服以往硬件和软件设计带来的误差,实现了对超声电机启动和关断的速度曲线和响应时间等参数的准确测试。经试验证明,超声电机具有毫秒级的响应时间,同时检测系统结构简单,具有一定的通用性和可行性。     

基于蓝牙无线接口的智能测控系统的设计

从应用的角度将蓝牙模块作为通信模块集成到系统中作为出发点，对蓝牙技术在测控系统的应用进行了探讨和研究。这里给出了一个基于蓝牙的智能测控系统的设计方案，并详细说明了该系统硬件电路设计和蓝牙HCI接口的软件实现方法。     

一种测量直流传动系统主回路电流的方法

介绍了一种直流传动系统主回路电流的测量方法．该系统的控制回路由MCS-96系列单片微机软、硬件结合来实现,本文着重分析阐述了实现主回路电流检测所需的微机硬件电路和软件程序的设计思想．     

基于MSP430F149的超声测厚系统的设计

设计一种基于脉冲反射式的超声波测厚系统.硬件系统采用MSP430F149单片机作为主控芯片,包含超声波收发电路、放大电路等,通过计算得出各个电路的参数值.软件设计采集超声回波信号,数据通过串口RS-232传到PC.该系统实现对复杂固体厚度的实时测量,数据结果精度高,控制方便.以20mm×20mm×20mm、材质为16MnR钢板为试样对系统进行厚度测试和仿真.     

新型高效湿度检测箱的研制

介绍了以AT89C52单片机为核心的湿度检测箱的硬软件组成和设计方法.为了提高湿度鉴定的工作效率,节省降湿时间,系统采用了干燥剂和环境降湿的双干燥通道,实现了湿度检测和控制的高精度.     

挖沟机导向杆应变应力测量仪的研制

为了保障挖沟机沿海底输油管道安全运动,研制了挖沟机导向杆应变应力测量仪.设计开发了差分输入、两级放大滤波的高精度应变测量电路及专用测控软件,实现导向杆应变应力实时监测.在硬件设计方面,通过高精度仪表放大器AD620实现微弱信号差分输入.在软件设计方面,基于虚拟仪器软件LabVIEW开发了应变应力测量仪测控软件.实验测试表明,该应变应力测量仪实现高精度设计要求.     

基于MCS-51单片机的高精度数字测相方法

相位是周期信号的一种重要的波形参数.利用MCS-51单片机与外部电路相结合,充分利用其片内资源,采用过零鉴相法,高频脉冲填充计数,多周期等精度测量方法,实现了相位差的高精度测量.着重介绍了系统原理及硬软件实现方法.     

基于电容数字转换技术的微小电容测量电路的设计研究

传统的微小电容测量电路难以满足电容式传感器的发展要求;为此,提出以AD7746为电容数字转换器、MSP430F149为微处理器的测量方案,详细论述了电路的应用背景和软硬件设计,为电容式传感器的信号处理提供了全新的思路和解决方案。测试结果表明:在量程为0至4.096 pF、电容数字转换时间为109.6 ms时,峰峰(P-P)分辨率为16位,0.1fF,测量电路具有分辨率高、精度高、响应快速、外部电路结构简单、易于集成、稳定性好、开发周期短、成本低等特点,具有较好的应用价值。