超高速微小碎片激光测速系统研制及应用

地面超高速模拟实验是研究微小空间碎片撞击效应经济有效的手段,其中等离子体加速器为微米量级碎片的主要地面模拟设备.本文研制了在等离子体驱动微小碎片加速器系统并应用于高速飞行微粒速度测量的激光测速系统.该激光测速系统工作原理是.利用主动激光照明,在颗粒飞行路径上形成光墙,通过检测颗粒通过光墙形成的散射激光,得到微粒到达光墙的时间,利用飞行时间法进行高速微粒速度测量.在激光测速系统原理测试实验中,采用信号响应上升时间小于10 ns,电子渡越时间小于20ns的高灵敏、快响应的光电倍增管,原理试验测得该探测系统的响应时间仅为约70 ns.该响应时间小于速度为15 km/s的颗粒通过3～5mm厚度的片状激光束的理论时间,并验证了该系统灵敏度高、响应时间快的特点,可以满足超高速微粒(8～20 km/s)通过3～5 mm激光墙的时间阈值(约0.1 μs)的需求.目前,激光测速系统已经应用于等离子体加速器发射超高速微粒的试验中,能有效测量等离子体加速器所发射的高速微粒的群速度,对15 km/s及以上速度的超高速颗粒亦能捕捉到有效信号,实现对微粒速度的测量,达到了良好的预期效果.在等离子体微小碎片加速器上开展的超高速撞击试验中,激光测速系统能够实现无损在线速度测量,对等离子体加速器上开展的超高速撞击试验提供了重要帮助.     

永磁同步电机高精度转速测量技术研究

针对永磁同步电机闭环调速系统对速度反馈的要求,研究了M法、T法和M/T法电机测速的原理,采用基于增量式光电编码器的T法测速,进一步研究了光电编码器和T法在测速中的对应关系,给出了机械误差和测速干扰误差对该测速方法测速精度的影响.通过限幅滤波与分段式限速滤波相结合的方法降低传感器固有机械误差,采用低通滤波算法减小测速干扰误差.最后给出了T法测速的测量电路和算法实现.通过实验验证了测速系统克服干扰误差影响的效果,提高了测速性能.     

基于雷达和加速度传感器的动车测速系统

在动车运行过程中,速度和位置是保障其安全的重要数据。文章根据动车测速的要求,设计了一种雷达测速和加速度传感器测速协同工作的系统,雷达测速依据多普勒原理直接计算得到动车相对于地面的速度,加速度传感器可以监测雷达是否正常,在雷达测速的盲区,利用加速度传感器测得动车的加速度数据,通过加速度的积分得到速度值,雷达测速和加速度传感器测速相互补充。利用数字信号处理(digital signal processing,DSP)对测量数据进行处理,通过通用异步收发传输器(universal asynchronous reciver/transmitter,UART)将更可靠的速度值发往上位机。实验证明,该测速方式在复杂的铁路环境中能长期稳定地运行,满足全天候、实时性要求,在保障动车安全运行方面发挥重要作用。     

基于DSP控制器的M／T测速方法研究

本文介绍了基于DSP的电机M/T测速法,内含捕获单元和正交编码脉冲QEP电路的TMS320LF2407ADSP芯片能够确保测速的计时和光电编码器脉冲计数的同步,时间测量的绝对误差小且与测速周期无关。很方便地用于电机的测速。     

高精度数字测速及动态位置检测算法

为提高伺服系统的反馈精度,讨论了针对增量式光栅编码器的常用数字测速方法的测量精度.提出了基于32位浮点运算和改进的M/T法的高精度数字测速及动态位置检测算法.并以高性能32位浮点型DSP和大容量FPGA实现了算法的软硬件结构和功能.结果表明该算法可以充分发挥增量式光栅编码器的动态连续测量能力和高频时标信号的内插作用,在整个测速范围内获得很高的测速精度和精度一致性,提高位置反馈的动态测量分辨率.对提高速度和位置反馈精度,改善伺服控制系统性能具有实际意义.     

核磁共振稳态吸收的新用法

研究了利用核磁共振的稳态吸收法测量横向驰豫时间T2.用连续的弱辐射场与样品相互作用,用示波器观察共振吸收信号,然后把调好的信号采集到电脑,使用专用软件进行傅立叶变换得到频域信号,利用布洛赫方程所推出线宽和横向驰豫时间的关系,就可以求出T2,把所得结果和传统方法测得的T2进行了对比,结果较为理想.     

RLC阻抗特性的测量两种实验方法比较

分别采用实地法和虚地法测量电感、电容的阻抗特性,通过分析比较,发现采用实地法测量电感、电容的阻抗特性,所测得的阻抗、阻抗角测量值与理论计算值相比较误差较大;而采用虚地法测量电感、电容的阻抗特性,所测得的阻抗、阻抗角测量值与理论计算值相比较误差较小.     

GPS单点测速误差分析与数据处理

GPS因其高精度测量结果,现在广泛用于速度测量.但其计量校准和溯源问题仍是一项空白.本文主要探讨GPS单点测速的原理、观测方程,分析了其误差来源和各误差源对测速精度的影响.通过用3块GPS OEM板对同时汽车进行测速实验,得到3块OEM板的速度数据,对3块接收机的测速平均值,标准差,离散度进行比较分析.并初步提出了GPS测速的校准方法.     

基于数字信号处理器的潜油电泵机组转速测量系统的设计

为了实现潜油电泵机组的转速测量,对振动检测系统和信号处理方法进行设计.振动检测系统的核心为数字信号处理器和三维加速度传感器.利用Chirp-Z变换可实现信号的任意窄带高分辨率分析的特点,对振动基频附近的窄带范围进行谱分析,从而精确地得到机组的转速.试验结果表明,测速系统的测量精度可以达到0.1%,完全满足测量要求.设计方法适用于很多测速场合,具有推广价值.     

振荡法测定原油屈服值研究

本文采用振荡法测量原油屈服值,从测量原理和结果上与其他方法进行对比。振荡法具有对结构破坏性小,对应变反应敏感等优势,测得屈服值相对偏差小并通过数据拟合得到屈服值与结构参数幂律关系式τ=AG′β。     

山东近海海水COD与BOD相关性研究

传统方法检测生化需氧量(BOD)的测量时间过长问题制约着该领域的发展,而寻求化学需氧量(COD)和BOD之间的相关性,可在使用光学方法测得水体COD值的同时获得BOD值.为研究海水中COD与BOD间的关系,对山东地区多个站点海水COD、BOD、溶解氧、温度等参数进行测定,并对实验数据进行数理统计分析.结果表明,COD与...     

基于VC6.0的伽玛谱分析系统

伽玛射线能谱测量是一种重要的核地球物理方法,是解决地球科学、环境科学关问题的主要手段之一。尤其随着经济社会的不断发展,放射性测量在矿产勘查和环境科学方面发挥着越来越重要的作用。因此,需要一种更为有效、方便、快捷的放射性检测手段和评价方法,而能谱仪是放射性检测的主要工具之一。软件是在VC 6.0上设计完成,主要由软件界面设计和解谱算法实现两部分组成。本软件是通过对能谱仪测得的谱线进行分析,最终得到U、Th、K的含量。     

区截测速系统无偏一致有效性考核方法实验研究

区截测速装置测量弹体运动速度的精度一直是人们关注的问题之一。由于速度是导出量,目前还没有真正的"标准"装置对区截测速系统进行考核。基于统计学原理,提出了区截测速系统测量值的无偏、一致、有效性的考核方法。用外弹道飞行特性较优秀的某型枪弹作为速度源,对由四对光幕靶组成的区截测速系统开展实验研究。实验结果分析表明四对光幕靶能够通过无偏、一致、有效性的检验。     

基于反正切变换的相控阵天线相位校准方法

初始相位校准是影响相控阵天线工作性能的关键环节之一,为实现无人机微波着陆引导设备对飞行器的精确引导,需要对其相控阵扫描天线各阵元的初始相位误差进行精确估计与补偿.针对这一问题,提出一种相控阵天线初始相位校准方法.该方法在固定角度测量随阵元移相器相移值改变而变化的合成信号功率值,通过反正切变换建立初始相位误差与测得功率值的关系.对曲线拟合法、旋转矢量法以及反正切变换法的仿真及对比分析表明,反正切变换法的相位校准精度优于其他2种方法,并且工作时间缩短,从而验证了反正切变换法的可行性.     

双馈发电机转子位置角及转速的检测

为了达到提高双馈发电机转速测量的高精度目的,提出了一种数字测速方法.介绍了测速原理和TMS320F2812的正交解码电路和捕获单元原理.采用增量式光电编码器,利用TMS320F2812内置的正交编码脉冲电路、外围硬件电路并依设计的测速原理编写相应程序,检测双馈发电机转子初始零位、校正转子位置,进行转子位置角及转速的精确检测与计算.双馈发电机的运行实验结果表明,检测方法正确且转速测量精度高.     

新课程理念下小学语文命题的思考

随着新课程标准的贯彻实施,陈旧的考试制度及形式所潜存的危害逐渐被人们认识并受到唾弃,相应的评价方式、命题也应进行改革.淡化考试形式成为时代的呼唤和必要.然而,考试毕竟是检测学生在阶段时间内取得哪些成绩、得到多少收获的一种重要手段.考试是真实且应该存在的,它左右着教师的教和学生的学.怎样的命题才能贯彻新课标,符合新时代理念呢?     

骨髓基质干细胞（BMSCs）细胞毒最佳实验条件的研究

目的探讨CCK-8法和MTT法在骨髓基质干细胞(Bone marrow stromal cells,BMSCs)细胞毒实验中的最佳实验条件.方法取对数生长期的P3大鼠BMSCs,制成不同浓度的细胞悬液,于96孔培养板中培养24 h,分别用CCK-8法、MTT法检测其吸光度(A)值,根据细胞浓度与A值关系曲线确定两种方法各自的最适细胞浓度;取最适浓度的细胞于0.5,1,2,3,4和5 h 6个不同时间点,分别于450,490,595 nm处测定吸光度A值,确定两种方法最佳的检测时间和最适检测波长;采用CCK-8和MTT法检测5个浓度的鹿茸Ⅰ型胶原对BMSCs的增殖的影响.结果 CCK-8法测得的A值与细胞数目之间的线性相关性优于MTT法;CCK-8法、MTT法最佳检测波长分别为450,490 nm,最佳检测时间分别为1,4 h;在检测鹿茸Ⅰ型胶原蛋白对BMSCs的增殖的影响时,CCK-8法测得数据的线性相关性优于MTT法,并且数据偏差较MTT法小.结论 CCK-8法与MTT法检测结果相比线性相关性好,灵敏度高,准确性好.在BMSCs细胞毒检测中CCK-8法优于MTT法.     

一种提高视频车速检测精度的方法

通过对基于虚拟线的机动车视频测速方法的精度分析,提出了一种提高测速精度的方法.该方法在车道上定义一个矩形检测区,该检测区在视频图像上呈现出梯形,采用二维图像标定方法将梯形图像区域中任意一点的图像坐标准确地映射为检测区内对应点的地面坐标.通过在车辆经过检测区的视频图像中选取适当的图像帧,可以获得车辆的位移及对应的时间间隔,从而获得较高精度的速度测量结果.     

超高速加载下电磁感应测速的多物理场有限元模拟

电磁感应测速是超高速加载下获取飞片飞行速度的重要非接触手段,但测试信号的幅度、极性与飞片速度关系不明确限制了该测速方式的普遍应用,而目前尚未找到很好的解决方法。针对该问题,本文通过多物理场下的有限元模拟方法建立电磁感应测速模型,对电磁感应测速过程进行模拟分析,得到飞片速度与信号特征之间的关系,为磁感应测速方式合理应用提供理论基础。     

基于新型改进矩阵束的便携式电网同步相量测量装置

针对传统同步相量算法受电网间谐波影响较大的问题,本文提出了一种基于新型改进矩阵束的电网同步相量测量算法.将电网信号构建成Hankel矩阵,对其进行奇异值分解并使用自适应定阶方法滤除其中的噪声干扰分量,通过矩阵运算得到准确的电压幅值、频率及相角.经过仿真验证,本算法对含有间谐波分量的电网信号测量结果优于流行的傅里叶变换测量算法.并根据此算法设计了一款便携式电网同步相量测量装置,可解决传统同步相量测量设备体积庞大、成本较高的问题,利用高精度卫星同步信号监测晶振实际频率,动态调整采样控制参数降低采样时间误差,将同步采样的电网波形参数与时间标签等无线传输至移动终端,完成电网信号幅值、频率及相角计算.实际测试表明,本装置具有较高的测量精度,其中电压幅值、频率和相角测量误差分别为0.038 5%、0.000 51 Hz和0.053 7°,满足《电力系统同步相量测量装置检测规范》（GB/T 26862—2011）,具有较强的实际应用价值.