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齿轮线激光三维测量仪的研制
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作者 石照耀 李美川 +1 位作者 孙衍强 于渤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期95-103,共9页
快速获取齿轮全部齿面的三维误差信息,是表征复杂齿面质量的关键和前提。本文基于激光三角测量原理,建立了齿轮线激光三维测量模型,研制出齿轮线激光三维测量仪,可用于生产现场快速获取被测齿轮的三维齿面误差信息并进行质量评定。仪器... 快速获取齿轮全部齿面的三维误差信息,是表征复杂齿面质量的关键和前提。本文基于激光三角测量原理,建立了齿轮线激光三维测量模型,研制出齿轮线激光三维测量仪,可用于生产现场快速获取被测齿轮的三维齿面误差信息并进行质量评定。仪器采用立式结构,主要由基座、精密主轴、圆光栅传感器、控制系统、软件系统等部分组成。精密主轴采用密珠轴系实现高精度回转,保证了被测齿轮的高精度定位与回转。在精密主轴周向布置两个高精度线激光传感器,并根据被测齿轮参数调整其位姿状态;圆光栅实时获取精密主轴的回转角度,并触发采集器实时采集并记录被测齿轮左右齿面的几何信息。开发了齿轮线激光三维测量与评价软件,可实现齿轮齿廓偏差、齿距偏差、拓扑偏差等项目的测量与评定,能够满足5级精度齿轮的检测要求。 展开更多
关键词 齿轮 齿轮测量 齿轮测量仪器 线激光传感器 线激光测量
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论齿轮样板
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作者 林虎 石照耀 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期240-255,共16页
齿轮样板是齿轮参数量值的标准实物载体,用于将齿轮国家测量标准所复现的量值传递到各级齿轮测量仪器上,从而实现齿轮测量的准确性和一致性,保证齿轮产品质量。全面概述了齿轮样板起源及其发展历程;详细论述了齿轮样板的种类、结构及特... 齿轮样板是齿轮参数量值的标准实物载体,用于将齿轮国家测量标准所复现的量值传递到各级齿轮测量仪器上,从而实现齿轮测量的准确性和一致性,保证齿轮产品质量。全面概述了齿轮样板起源及其发展历程;详细论述了齿轮样板的种类、结构及特点、齿轮样板的测量技术及装置、齿轮样板的国际比对、未来的发展与展望。齿轮样板迄今已历经九十多年发展,其种类在不断丰富、尺度不断延伸、复杂度不断简化,作为一种“有形”的实物量具,目前仍不可替代。未来随着“无形”的虚拟仿真测量技术发展,对“有形”实物样板的依赖将可以减弱,“无形”的技术将可能成为量值传递的新模式。 展开更多
关键词 齿轮 齿轮样板 齿轮测量 量值传递与溯源 国际比对 虚拟测量
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铁道车辆计量器具量值核查探讨 被引量:1
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作者 陈文芳 包磊 《计量与测试技术》 2024年第4期56-58,共3页
在铁路车辆计量管理中,计量器具技术指标的准确性、技术性能的稳定性直接关系着铁路的安全运输安全,因此,需对无法实施量值溯源的计量器具进行量值核查。由于目前未有相关规定,因此,本文提出一些关于如何实施量值核查方法,为工作人员在... 在铁路车辆计量管理中,计量器具技术指标的准确性、技术性能的稳定性直接关系着铁路的安全运输安全,因此,需对无法实施量值溯源的计量器具进行量值核查。由于目前未有相关规定,因此,本文提出一些关于如何实施量值核查方法,为工作人员在进行核查时提供参考。 展开更多
关键词 计量器具 量值核查 探讨
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水平管气液两相流微孔泄漏特性
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作者 梁法春 孟佳 +1 位作者 赵靖文 何振楠 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期714-723,共10页
为了揭示气液两相流微孔泄漏过程中的复杂泄漏特性,以空气-水为介质开展泄漏实验。实验管道内径为32 mm,破口直径为3mm,破口方位为0°、45°、90°、135°及180°。实验气液相折算速度范围分别为3.5~25.0m·s^(... 为了揭示气液两相流微孔泄漏过程中的复杂泄漏特性,以空气-水为介质开展泄漏实验。实验管道内径为32 mm,破口直径为3mm,破口方位为0°、45°、90°、135°及180°。实验气液相折算速度范围分别为3.5~25.0m·s^(-1)和0.052~0.397 m·s^(-1),涵盖波浪流、段塞流及环状流3种流型。结果表明泄漏气液量取决于泄漏影响区面积大小,主要受破口方位、流型及气液折算速度影响。对于90°、135°和180°破口,泄漏特性大致相同。环状流下泄漏气量最大,泄漏液量分布范围最广,段塞流泄漏气量居中。推导建立了气液泄漏流量、差压、干度耦合关系式,该关系式不受流型、破口方位等因素影响,可用于气液两相流微孔泄漏量预测。 展开更多
关键词 气液两相流 流型 微孔 泄漏特性 实验研究
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关于高端计量设备指标考核验证的思考
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作者 王文娟 邢荣欣 +2 位作者 李雷 沙长涛 张红 《电子质量》 2024年第6期92-95,共4页
围绕新研制高端计量设备指标考核及科研管理要求,分别对计量设备的特点、计量设备的考核指标分类和考核验证要求等方面进行了分析,就计量设备的性能指标、通用质量特性指标和电磁兼容性指标的考核要求及适用性给出了可参考的制定方案的... 围绕新研制高端计量设备指标考核及科研管理要求,分别对计量设备的特点、计量设备的考核指标分类和考核验证要求等方面进行了分析,就计量设备的性能指标、通用质量特性指标和电磁兼容性指标的考核要求及适用性给出了可参考的制定方案的原则和依据,同时提出了为了保证高端计量设备具备持续稳定的计量特性,除了考核设备指标外,还应进行重复性稳定性考核。 展开更多
关键词 高端计量设备 考核指标 适用性 考核验证要求
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冷原子光栅磁光阱的研制及CPT信号的探询 被引量:1
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作者 朱雨濛 于治龙 +2 位作者 姚明昊 詹志明 刘小赤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期120-128,共9页
相干布居囚禁原子钟在小型化方面具备不可替代的优势。由于热原子气室内部高压缓冲气体的限制,导致其频率稳定度仍有进一步提升的空间。利用激光冷却原子技术作为替代,可以有效提升其中长期性能。然而,目前的冷原子物理系统仍然相对复杂... 相干布居囚禁原子钟在小型化方面具备不可替代的优势。由于热原子气室内部高压缓冲气体的限制,导致其频率稳定度仍有进一步提升的空间。利用激光冷却原子技术作为替代,可以有效提升其中长期性能。然而,目前的冷原子物理系统仍然相对复杂,不利于原子钟整体系统的集成化和小型化。我们研制了高衍射效率光栅芯片、平面磁阱芯片以及微小型真空腔室,共同构建基于平面核心器件的磁光阱,利用单光束捕获冷原子2×106个。此外,为了简化CPT冷原子钟的激光系统,通过单激光结合时分复用系统的方式,仅用单一Rb D2线激光实现了原子冷却与CPT探询。以上的工作为将来实现微小型化高性能冷原子CPT钟的最终锁定和性能评估奠定了重要理论和技术基础。 展开更多
关键词 微波原子钟 相干布居囚禁 激光冷却 光栅芯片
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不同比对方式下的洲际标准时间复现性能分析
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作者 许龙霞 刘娅 +2 位作者 陈瑞琼 赵志雄 孟令达 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期160-167,共8页
中国科学院国家授时中心研制的标准时间复现系统具备支持洲际用户对标准时间频率信号的需求。本文以位于欧洲白俄罗斯明斯克的复现终端为分析对象,分析了共视、全视不同比对方式对复现时频信号性能的影响。对于洲际范围的时间复现,复现... 中国科学院国家授时中心研制的标准时间复现系统具备支持洲际用户对标准时间频率信号的需求。本文以位于欧洲白俄罗斯明斯克的复现终端为分析对象,分析了共视、全视不同比对方式对复现时频信号性能的影响。对于洲际范围的时间复现,复现终端与参考端共同可视卫星数变少。单一卫星导航系统可利用的共视卫星数明显减少,GPS/BDS共视可明显增加可视卫星数量,提高共视时间比对精度,全视比对对两地共同可视卫星数没有要求。分析结果表明,单GPS全视比对就可以达到优于GPS/BDS的共视比对复现效果。受BDS卫星星间偏差的影响,基于单BDS全视比对的复现效果比GPS稍差,GPS/BDS全视比对效果略有改善。复现终端运行在GPS/BDS共视比对融合GPS全视比对模式复现的时频信号的性能最优,可以满足洲际范围内5 ns的时间同步要求,为后续洲际大尺度范围的标准时间复现终端的运行模式提供参考。 展开更多
关键词 共视时间比对 全视时间比对 标准时间复现 GPS BDS
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多通道光栅莫尔信号实时细分与等分平均技术研究
8
作者 李强 刘宏伟 +2 位作者 何韬 杜坤 夏仰球 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期189-196,共8页
圆光栅受刻线误差、安装偏心等多种因素的共同影响,其定位精度无法直接满足高精度测角系统的需求。多读数头等分平均方法可以实现圆光栅精度的自校准,是提高测角系统精度的有效方法。然而,商业伺服控制系统通常不支持多路读数头信号实... 圆光栅受刻线误差、安装偏心等多种因素的共同影响,其定位精度无法直接满足高精度测角系统的需求。多读数头等分平均方法可以实现圆光栅精度的自校准,是提高测角系统精度的有效方法。然而,商业伺服控制系统通常不支持多路读数头信号实时接入同一路伺服轴,这造成了等分平均方法的在线应用存在困难。本文针对多通道光栅莫尔信号的采样、误差补偿、实时细分和等分平均进行研究,基于FPGA平台实现了多读数头实时处理系统的研制,并在测角转台开展了应用验证。设计了细分值稳定性、控制分辨率、角定位精度和细分误差实验,验证了多读数头实时处理系统的性能。所设计的多读数头处理系统,在测角转台上可以满足0.005″的控制分辨率需求,取得了0.58″定位精度和0.06″重复定位精度等测试结果。 展开更多
关键词 光栅莫尔信号 多读数头 等分平均方法 误差补偿 FPGA 转台
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基于交变磁场的平面二维时栅位移传感机理及测量模型
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作者 陈自然 欧阳辉 +3 位作者 张桁潇 彭凯 王伟 崔南川 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期2612-2624,共13页
针对传统的平面二维位移传感器在超精密光刻、大面积传感器制造中存在的技术瓶颈,提出一种基于空间交变磁场的平面二维位移测量方法。在定尺平面布置均匀等间距的正弦/余弦激励绕组,施加时间正交激励电流,构建空间二维交变磁场,建立空... 针对传统的平面二维位移传感器在超精密光刻、大面积传感器制造中存在的技术瓶颈,提出一种基于空间交变磁场的平面二维位移测量方法。在定尺平面布置均匀等间距的正弦/余弦激励绕组,施加时间正交激励电流,构建空间二维交变磁场,建立空间二维位移和时间基准的映射关系。通过“维度判断+位移解耦”的组合测量模型实现平面二维位移测量,利用动尺维度判断感应绕组阵列输出信号经二值化后的组合逻辑来判断维度;利用动尺两维差动布置的位移感应绕组阵列拾取交变磁场,得到空间位移行波信号,通过比相实现二维位移解耦。通过电磁仿真,对平面二维时栅位移测量模型进行误差分析。研制样机并搭建了实验平台,实验结果表明,传感器在120 mm×120 mm的有效测量范围内,X方向测量误差最大不超过±9.4μm,Y方向测量误差最大不超过±9.7μm,两维度位移测量分辨力为0.15μm。利用毫米级尺寸的激励和感应绕组实现平面二维微米级测量精度,从原理上突破了传统平面二维位移传感器对超精密光刻的制约,降低了传感器加工难度,具有重要的理论研究意义和工程应用价值。 展开更多
关键词 二维位移测量 交变磁场 时栅传感器 组合测量
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长期稳定度2.6×10 ^(-16) 的工程化高可靠铷原子喷泉钟
10
作者 陈伟亮 刘昆 +2 位作者 郑发松 戴少阳 房芳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期79-86,共8页
随着喷泉钟运行可靠性的提升和激光技术的日趋成熟,喷泉钟不仅可以作为基准钟驾驭原子时标,提升原子时标的长期稳定度和准确度指标,还可以紧驾驭氢钟作为复合守时钟使用。铷原子的基态超精细能级跃迁作为次级秒定义,具有碰撞截面小,冷... 随着喷泉钟运行可靠性的提升和激光技术的日趋成熟,喷泉钟不仅可以作为基准钟驾驭原子时标,提升原子时标的长期稳定度和准确度指标,还可以紧驾驭氢钟作为复合守时钟使用。铷原子的基态超精细能级跃迁作为次级秒定义,具有碰撞截面小,冷却激光运行可靠性高的优势,更加适合工程化。中国计量科学研究院研制的工程化铷原子喷泉钟采用双金属微波真空一体腔提升系统温度适应性,采用小型化光学系统和笼式结构探测光系统提升了运行可靠性,实现了铷喷泉钟长期准连续运行,年运行率达到97.5%。通过1年的比对测试,铷喷泉钟与NIM5铯喷泉钟频率比对的长期稳定度优于3.7×10^(-16),单台喷泉钟的长期频率稳定度优于2.6×10^(-16)。 展开更多
关键词 喷泉钟 长期稳定度 准连续运行
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基于信号重采样频移处理的宽带ADCP分层校准方法
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作者 随超楼 王敏 +2 位作者 何龙标 杨平 郑慧峰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期104-112,共9页
针对宽带声学多普勒流速剖面仪(ADCP)现有校准方法无法有效实现流速分层校准的问题,提出基于信号重采样频移处理的声波应答校准方法,通过应答换能器组分别接收ADCP各波束换能器发射信号,经分段重采样、时间窗补偿等处理,产生包含多普勒... 针对宽带声学多普勒流速剖面仪(ADCP)现有校准方法无法有效实现流速分层校准的问题,提出基于信号重采样频移处理的声波应答校准方法,通过应答换能器组分别接收ADCP各波束换能器发射信号,经分段重采样、时间窗补偿等处理,产生包含多普勒频移信息的模拟回波信号,实现对宽带ADCP流速分层校准。为更符合真实水体散射情况,基于主动声呐方程建立了回波信号幅度计算模型。搭建了可适用于陆上和水下的宽带ADCP分层快速校准装置,对两个ADCP样机开展了校准实验,流速范围在0.01~10 m/s,测量不确定度优于0.3%v+5 mm/s(v为流速测量值)(k=2),并与水槽拖车法进行了对比验证。 展开更多
关键词 声波应答法校准 信号重采样处理 流速分层 时间窗补偿 不确定度评定
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基于图像视觉检测技术的激光标线仪校准装置研究
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作者 李青 刘红光 +1 位作者 李凌梅 李元耀 《国外电子测量技术》 2024年第4期99-104,共6页
针对传统激光标线仪靶标测量方法难度大、人工读数困难且效率低的问题,基于图像视觉检测技术,设计了激光标线仪校准装置硬件系统及软件算法。通过数据采集单元、靶标系统单元和多功能升降工作台单元搭建出系统硬件装置。采用图像预处理... 针对传统激光标线仪靶标测量方法难度大、人工读数困难且效率低的问题,基于图像视觉检测技术,设计了激光标线仪校准装置硬件系统及软件算法。通过数据采集单元、靶标系统单元和多功能升降工作台单元搭建出系统硬件装置。采用图像预处理方法将原始图像激光线与背景分割,提取出基准中心原点并进行系统标定,利用骨架提取算法拟合出激光测量线,计算出计量特性的偏移量,并根据算法设计出交互软件,自动测量和保存数据。最终通过所研制的校准装置和传统校准方法,校准同一激光标线仪进行比对实验,实验结果|E_(n)|≤1,结果判定为满意,验证了校准系统的可行性。 展开更多
关键词 视觉检测 图像处理 激光标线仪 校准装置
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硫系薄膜材料相变温度光功率测量法研究
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作者 吴国栋 金森林 +3 位作者 付俊杰 李硕 任玲玲 贺建芸 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期93-100,共8页
相变温度是衡量相变薄膜材料性能的关键参数,对相变存储器的数据保持力、热稳定性和功耗有着巨大的影响,因此相变温度的准确测量非常重要。目前,国内外测量薄膜材料相变温度的主要方法有变温X射线衍射法和差示扫描量热法,前者测量精度有... 相变温度是衡量相变薄膜材料性能的关键参数,对相变存储器的数据保持力、热稳定性和功耗有着巨大的影响,因此相变温度的准确测量非常重要。目前,国内外测量薄膜材料相变温度的主要方法有变温X射线衍射法和差示扫描量热法,前者测量精度有限,后者是破坏性测量。本文根据薄膜材料相变前后光学性质会发生较大改变的特性,首先设计了薄膜材料相变温度测量仪的硬件部分,主要包含高温加热炉、样品台、光路模块等;其次探究了高温加热炉腔的温场均匀性及温度模块的控制能力,结果表明均符合实验要求;最后,利用此装置测量了典型硫系材料GeTe和Ge_(2)Sb_(2)Te_(5)薄膜的相变温度,10次测量平均值分别为212.7℃和145.4℃,标准偏差分别为1.70和2.32,测量结果稳定性良好,达到实验预期。 展开更多
关键词 相变存储器 相变温度 高温加热炉 光功率 光功率测量法
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基于二维混合式位置编码的高精度测角
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作者 赵会宁 闻杰 夏豪杰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期635-642,共8页
针对具有精密旋转轴系类的高端制造装备或精密测量仪器,其旋转角度采用传统圆光栅难以消除偏心误差对测量角度精度的影响,提出了一种基于二维混合式位置编码的旋转角度高精度测量方法。该测角系统由一个二维混合式位置编码盘、两个CCD... 针对具有精密旋转轴系类的高端制造装备或精密测量仪器,其旋转角度采用传统圆光栅难以消除偏心误差对测量角度精度的影响,提出了一种基于二维混合式位置编码的旋转角度高精度测量方法。该测角系统由一个二维混合式位置编码盘、两个CCD相机和远心镜头组成,二维混合式位置编码盘被固定在精密旋转轴系上以获得其旋转角度。然后,建立了测角模型并从数学上证明了测角精度与安装偏心无关。利用多齿分度台对已提出测角系统精度进行检测,测量角度误差在±1″。最后,利用已提出测量方法对直驱转台的角度定位精度进行测量,角度定位误差在±5″内。与传统圆光栅测角相比,该方法不需要考虑安装偏心误差对测角精度的影响,具有稳定性好、使用简单等特点,可用于角度定位误差的检测。 展开更多
关键词 二维混合式位置编码 偏心误差 旋转角度 多齿分度台
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超声波燃气表燃气-空气关系计量特性研究
15
作者 时华 向磊 +3 位作者 金岚 陈赏顺 陈超洋 张倩 《自动化仪表》 CAS 2024年第7期11-15,共5页
作为新型电子式计量器具,超声波燃气表具有宽量程、无机械传动结构、灵敏度高等特点。燃气表的计量特性评价一般采用空气介质。因此,空气介质和燃气介质下计量性能的一致性至关重要。采用扩展不确定度U=0.25%(k=2)的活塞式实气流量标准... 作为新型电子式计量器具,超声波燃气表具有宽量程、无机械传动结构、灵敏度高等特点。燃气表的计量特性评价一般采用空气介质。因此,空气介质和燃气介质下计量性能的一致性至关重要。采用扩展不确定度U=0.25%(k=2)的活塞式实气流量标准装置,分别对流量范围为0.04~6m~3/h和0.025~4m~3/h的1.5级超声波燃气表的燃气-空气关系性能进行试验。试验结果表明:1~#、2~#、3~#G4超声波燃气表在流量点q_(min)的燃气-空气平均误差偏移相对较大,而4~#、5~#、6~#G2.5超声波燃气表在各流量点的误差发生普遍偏移。这分别是由零点漂移和错波现象引起的。因此,在超声波燃气表的检验检测和计量性能评价试验中建议增加燃气-空气关系项目。试验结果可为国内超声波燃气表的技术研发和检定方法改进等提供重要的数据参考。 展开更多
关键词 超声波燃气表 计量特性 燃气-空气关系 燃气介质 平均误差偏移 活塞式实气流量标准装置
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基于便携式粗糙度仪的表面轮廓测量实验平台设计
16
作者 叶卉 王泽华 +1 位作者 许世炜 姜晨 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第7期140-147,共8页
该文基于便携式粗糙度仪设计了一种用于采集工件表面轮廓数据的测量实验平台,并同步开发轮廓分析软件。该测量实验平台由三轴移动装置、夹具、轮廓数据采集装置(粗糙度仪)及计算机组成,可采集水平方向上0.3~16.0 mm、垂直方向上–200~20... 该文基于便携式粗糙度仪设计了一种用于采集工件表面轮廓数据的测量实验平台,并同步开发轮廓分析软件。该测量实验平台由三轴移动装置、夹具、轮廓数据采集装置(粗糙度仪)及计算机组成,可采集水平方向上0.3~16.0 mm、垂直方向上–200~200μm复杂表面的轮廓数据,用于微结构或非球面等面型的测量实验。基于MATLAB软件设计模块开发了轮廓数据处理及分析软件,与金相显微镜及泰勒霍普森轮廓仪所测量的轮廓数据结果对比,该测量实验平台的测量误差低于5%,证明该平台及测量方法的可靠性和准确性。 展开更多
关键词 表面轮廓 粗糙度仪 实验装置改进 数据处理分析
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角秒级定位精度气浮转台驱动参数调节方法研究
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作者 李彬 王亚宁 +2 位作者 吴媛媛 任东旭 陈雨涵 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第12期158-163,共6页
为实现气浮转台角秒级定位精度,基于20组驱动器经验参数及其定位精度数据,采用改进粒子群算法和BP(back propagation)神经网络对驱动器参数进行优化。该方法以粒子群优化神经网络为基础,通过混沌映射提高粒子位置随机性,引入莱维飞行策... 为实现气浮转台角秒级定位精度,基于20组驱动器经验参数及其定位精度数据,采用改进粒子群算法和BP(back propagation)神经网络对驱动器参数进行优化。该方法以粒子群优化神经网络为基础,通过混沌映射提高粒子位置随机性,引入莱维飞行策略防止局部最优;构建气浮转台进行驱动器参数优化对比试验,经验法整定后转台定位精度为±6.91″,优化整定后转台定位精度为±2.27″,提升67.15%;经验法整定后转台重复定位精度为±5.99″,优化整定后转台重复定位精度为±2.00″,提升66.61%,结果表明所提出的参数优化方法可以较好的提高定位精度。 展开更多
关键词 气浮转台 改进BP神经网络 混沌映射 莱维飞行策略
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油耗测量设备控制系统设计
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作者 王赛飞 马宗正 +3 位作者 程勇 聂建军 闫庆忠 张双飞 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第10期117-121,共5页
为实现某款工程机械用发动机油耗测量设备正常工作,对其控制系统进行了设计。该控制系统以STM32单片机为控制单元,分别对电源管理模块、单片机模块、电磁阀驱动模块、传感器选择与信号处理模块、数据存储模块和显示屏模块等硬件电路进... 为实现某款工程机械用发动机油耗测量设备正常工作,对其控制系统进行了设计。该控制系统以STM32单片机为控制单元,分别对电源管理模块、单片机模块、电磁阀驱动模块、传感器选择与信号处理模块、数据存储模块和显示屏模块等硬件电路进行设计,并完成了对应的软件开发。测试实验结果表明:该控制系统能够控制电磁阀启停,使设备平稳供油连续测量,与高精度油耗仪器对比,该设备测量误差在1.5%以内,满足了预期的要求。 展开更多
关键词 工程机械 油耗测量 传感器 硬件电路 控制系统 单片机
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基于改进支持向量机的砂带磨损程度识别
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作者 陈斯睿 孙兴伟 +2 位作者 杨赫然 董祉序 刘寅 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期10-18,共9页
为了准确判断砂带在磨削螺杆转子时的磨损程度,根据砂带磨损过程中表面图像颜色特征和纹理特征的变化规律,对砂带磨损程度进行识别。对磨削加工后砂带表面图像的纹理特征和颜色特征进行提取,根据不同磨削时间段螺杆转子表面粗糙度划分... 为了准确判断砂带在磨削螺杆转子时的磨损程度,根据砂带磨损过程中表面图像颜色特征和纹理特征的变化规律,对砂带磨损程度进行识别。对磨削加工后砂带表面图像的纹理特征和颜色特征进行提取,根据不同磨削时间段螺杆转子表面粗糙度划分砂带磨损程度。支持向量机的分类性能受到自身核函数与惩罚函数的影响较大,因此提出利用天鹰优化算法对支持向量机的核参数与惩罚参数进行优化,建立AO-SVM砂带图像识别磨损程度模型。利用自主研发的螺杆转子专用砂带磨削装置完成实验。磨削参数设置如下:砂带线速度为10 m/s,工件轴向进给速度为50 mm/min,张紧轮的气缸压力为0.35 MPa,主动轮的气缸压力为0.5 MPa,磨削时间为25 min。AO-SVM对砂带磨损程度模型的识别准确率达到92.5%,比随机森林算法(RFC)和XGboost分类算法分别高出5.0%和3.6%,且收敛速度更快。AO-SVM模型可以通过砂带表面图像的颜色特征变化和纹理特征变化对砂带磨损程度进行识别,可以有效避免砂带磨损过度损伤工件,为砂带磨削螺杆转子时判断砂带的磨损程度和换带时间提供理论指导。 展开更多
关键词 砂带磨损 图像识别 天鹰算法 参数优化 特征提取
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多维力传感器静态标定装置的研究进展
20
作者 梁伟 谢智杰 +4 位作者 黎兴强 张秋坤 徐震廷 顾立勋 李海根 《自动化仪表》 CAS 2024年第9期1-13,共13页
为保证多维力传感器测量准确度,必须对该传感器进行静态标定,因此研究多维力传感器静态标定装置具有重要意义。首先,从多维力传感器静态标定需求出发,按工作原理将目前国内外主流使用的多维力传感器静态标定装置划分为静重式和叠加式这... 为保证多维力传感器测量准确度,必须对该传感器进行静态标定,因此研究多维力传感器静态标定装置具有重要意义。首先,从多维力传感器静态标定需求出发,按工作原理将目前国内外主流使用的多维力传感器静态标定装置划分为静重式和叠加式这两类。然后,介绍了砝码式、杠杆式、自动式这三种静重式多维力传感器静态标定装置和液压式、龙门式、试验机式、移动平台式、电机式这五种叠加式多维力传感器静态标定装置的工作原理,对各种装置的国内外研究现状和存在不足分别进行了评述,并分析对比了各种装置的关键技术特点及优缺点。最后,从通用性、重复性、多维力模拟能力、成本效益等方面对多维力传感器静态标定装置进行了展望,指出了装置的设计和实施面临的挑战。该研究为后续多维力传感器静态标定装置的研创提供了参考。 展开更多
关键词 多维力传感器 静态标定装置 静重式 叠加式 串接
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