跟瞄系统调焦结构分析

在动态跟瞄系统中,获得大小适中、清晰稳定的目标图像是对目标进行跟踪、瞄准的前提条件。为使调焦系统能够在动态跟瞄系统中平滑、灵活、快速地进行调焦,系统采用凸轮调焦,应用MATLAB软件对凸轮曲线进行优化,使系统的MTF曲线在50 lp时数值全部大于0.6,像差基本达到平衡,成像图像清晰,可满足实际应用要求。通过伺服电机带动调焦凸轮的结构,使整体结构满足紧凑、轻量的要求,调节精度为±1.1μm。最终实现了对动态目标的跟踪、瞄准。

折转光管装校方法研究与误差分析

针对长距离光线折转后光轴平行性精度较低的问题,提出了一种用于高精度折转光管的装校方法。利用数字光电自准直仪、高精度五棱镜和平面反射镜构成了光管准直光线检测系统,对折转光管进行装校。给出五棱镜光线折转的工作原理、自准直光路构建方法、光管装校方法和检测过程中可能存在的误差大小以及修正方法。通过实验证明,利用本文提出的方法及装置可使折转光管光轴平行度达到2″,避免了使用大型平面反射镜装校时,因面形因素产生的误差。检测装置简便、灵巧、精度较高。

标准铂电阻温度计自热效应对测量结果的影响

为了研究自热效应对标准铂电阻温度计测量结果的影响,分别从定点法和比较法两方面开展研究。针对定点法,统计中国计量科学研究院近3年检定的标准铂电阻温度计数据,计算不同温区的铂电阻温度计自热效应修正前后的测量结果并进行对比,结果表明,在溯源标准铂电阻温度计时自热效应修正与否对测量结果的影响达到了1.5 mK以上,最大达到了6 mK。针对比较法,设计了基于恒温槽的自热测量方案并进行实验,对修正自热前后温度测量结果进行对比,结果表明,自热修正与否带来的误差依然达到了1.5 mK。因此,在标准铂电阻温度计量值溯源和精密温度测量中,对测量结果进行自热修正是必要的。

基于光纤传感技术的矿井粉尘质量浓度检测

矿井内粉尘不仅对工人的健康具有很大危害,而且较高的粉尘质量浓度会引起爆炸事故。为了测量矿井内的粉尘质量浓度,鉴于光纤传感器的独特优势,提出了基于光纤传感技术的矿井内粉尘质量浓度检测系统。该系统利用光透射法,由双通道检测光路系统组成,利用MATLAB对测量数据进行理论分析,得出拟合曲线及公式。结果表明,系统具有良好的测量准确性和一定的实用价值。

液态培养基溶解氧含量的控制分析

液态培养基中的溶解氧含量是影响微生物生长、繁殖和次级代谢产物产量的一个重要因素。提出了一种"多参数关联控制"的溶解氧含量控制系统,该系统采用西门子PLC作为核心控制器,将溶解氧含量的设定值与实际测得值进行PID计算,再将计算结果与搅拌电机转速、气体通入量、罐内压力三个参数相关联,从而实现溶解氧含量的关联控制。在实验过程中,加入甲醇水溶液刺激细胞呼吸作用来增加溶解氧消耗。实验结果表明,该控制系统能成功将发酵罐内液态培养基的溶解氧含量控制在设定区间内。

菌类发酵培养控制系统设计

设计了一种具有结构简单、控制精准、价格低廉、可批量生产等优势的基于PLC控制的菌类发酵培养系统。系统采用西门子PLC的S7-200系列作为控制CPU,通过传感器、HMI、RS-485通讯和以太网通信监测发酵罐内的温度、p H值、含氧量、压力等参数,并组态报警系统。一旦监测参数超过预设范围,即发出报警提示操作人员调整发酵环境,以保证发酵产物的数量与质量。经过多次试验、软硬件改进以及控制方案的优化,基于PLC控制的菌类发酵培养系统已成功实现对发酵罐内被监测参数的控制、采集、存储等各项功能。