谐振筒式液体密度传感器的设计

短筒谐振式密度传感器是以短筒谐振管为核心,基于正反馈原理,由激振元件、拾振元件、谐振子和放大电路组成的高品质闭环谐振系统.采用有限元法分析方法,研究计算了圆筒谐振子的静力学特性和模态响应等动力学特性;设计了短筒谐振管传感器和闭环振荡电路及单片机信号处理系统;分析了温度、压力、黏度等因素对测量结果的影响,对传感器进行了标定,并采用温度补偿方法提高了传感器的测量精度.实验表明20℃时传感器测量结果的不确定度为0.96kg/m3.圆筒谐振燃油密度传感器测量精度达到0.4kg/m3.

一种高精度密度传感器的研究

圆短筒谐振式密度传感器的主要优点是适合于在线连续测量,测量精度高,易实现数字化传输,抗干扰能力强,稳定性和可靠性好.圆短筒谐振式密度传感器以圆筒谐振子为核心,基于正反馈原理,由激振元件、拾振元件、谐振子和放大电路组成高品质的闭环谐振系统.我们采用有限元法分析方法,研究计算了圆筒谐振子静力学特性和模态响应等动力学特性.设计了圆筒谐振子闭环振荡电路,单片机信号处理系统.对密度传感器进行标定和温度补偿.分析了影响测量结果的各个因素,给出了20℃时传感器测量结果的不确定度.通过实验可靠性高又实用的圆筒谐振燃油密度传感器测量精度达到0.4kg/m.

高温热物体在线检测与诊断系统的研究

本文阐述了利用固体摄像原理在线检测高温热物体棒材直径的检测装置。提出了物体在视场中运动时的相对监测与诊断系统，分析了检测系统的误差，设计了误差修正公式和补偿方法。文中最后给出了测试系统的综合测量结果。该检测装置不仅可以实现在线检测热轧棒材、线材及板带材等，而且还可以用于对其它高温热物体进行在线监测与诊断。

条干不均匀度检测装置中电容传感器的研究

提出了将有限元法引到条干不均匀测试中电容传感器的研究．应用有限元法对电容传感器输出特性、填充因素的选取原则，减小非线性影响和测量的条件都作了相应的计算和分析，并对电容传感器做了实验验证．证明应用有限元法比解析法分析提供的电容传感器设计参数能使检测装置具有更高的稳定性和精确度．

活塞中凸形线和椭圆曲线光学测量方法的研究

分析了目前国内外对活塞测量的常用方法和不同特点,提出了光学法非接触式测量活塞中凸形线和椭圆曲线的测量原理,并给出了误差分析和实验结果。

一种测量活塞裙部曲线方法的研究

介绍了一种光学非接触式测量活塞中凸型线和椭圆曲线的方法,并给出了误差分析和实验结果。

多媒体课件的设计制作与教学实验的研究

介绍使用3DS MAX和Flash MX制作电子皮带秤多媒体课件的方法。该课件最终做成的三个flash文件分别展示了电子皮带秤的仪器外观、结构和测量过程,促进了教学的互动。

含参考光路的时间差法动态调焦式光学测头

为了满足对机械件、光学件和电子件等几何形貌质量控制和产品监测越来越高的要求,在动态主动调焦法测量原理的基础上,提出一种含参考光路的时间差法动态调焦式光学测头的检测方法.论述了该测头通过测量参考光路和测量光路的时间差实现位移测量的测量原理及其结构,并对这种新的测量方法进行了详细的误差分析,对该光学测头及其测量系统进行了各项实验.实验表明,含参考光路的时间差法动态调焦式光学测头及其测量系统的测量范围为±0.1mm,测量分辨力为0.075μm,线性度误差约为0.45μm.

摄象法热轧圆钢直径在线检测的研究

阐述了摄象法实现热轧圆钢的直径在线检测原理。通过研究热轧圆钢运动时的物距变化对摄象法在线检测的影响，提出了建立热轧圆钢运动中的相对监测系统。分析了摄象法热轧圆钢直径在线检测系统的误差，并给出该系统综合误差的补偿方法以及测量小型棒材的综合测试结果。

有限元分析在谐振筒式密度传感器结构设计中的应用

在谐振筒式密度传感器的结构设计中,近似解析法和有限元矩阵法只能分析固有频率,并且分析精度不高。本文提出了采用ANSYS10.0软件分析的方法,并通过大量的分析计算,总结出谐振子固有频率受结构参数、材料特性和约束条件影响的规律,分析了静压力对谐振子固有频率的影响,以及谐振子的频域响应特性、时域响应特性、谱响应特性等动力学性能。设计了谐振筒式密度传感器,在20℃时的恒温环境下标定了传感器系数,实验表明传感器的测量偏差为0.1%。

电容式液位传感器的有限元计算与误差分析

采用有限元分析的方法，建立了双筒形电容式液位测量传感器的数学模型。分析了传感器的电容值与结构参数、被测介质的介电常数、定位销个数的关系，总结出电容量随液位高度变化的规律。分析了内外筒轴线平行度与同轴度偏差。标定实验表明：传感器在0-500mm范围的测量精度为0．2mm。

电容传感器处理电路

为减少电容传感器处理电路带来的测量误差,提高仪器的测量精度和稳定性,利用对称平衡电路,选用"零"温漂系数的电容作为参考,用于补偿温度变化引起的电子元器件参数漂移带来的误差;采取"中和电流"的方式,消除本体电容、寄生电容对测量结果的影响,提高了传感器的测量分辨率,降低了处理电路对驱动电缆的要求.实验表明,用1.5 m长的电容传感器测量油位,分辨率可达0.1 mm,常温下长期稳定性小于0.3 mm,与其他处理方式相比,精度从0.8%提高至0.18%.

圆筒谐振式密度传感器的计算及有限元分析

谐振式传感器是一种新型高精度的传感器。选用薄壁圆筒作为谐振子 ,设计了短管谐振式密度传感器。用有限元法建立了圆筒谐振子的模型 ,通过MATLAB软件编程 ,计算出合理的谐振子参数 ,对其频率密度特性进行了分析 ,并给出了振子的振型分布。仿真结果表明 ,传感器系数为K0 =- 181 5 9kg/m3,K1 =1 17× 10 - 8kg/m3·s,K2=4 93× 10 + 8kg/m3·s2 。

基于虚拟仪器的压延机在线测厚系统

提出了一种基于虚拟仪器平台的压延机在线测厚系统.采用基于线阵CCD的光学投影法实现薄片产品在线厚度测量.设计了基于C8051单片机的集成化传感器模块和二维坐标数据采集模块,对厚度值及其位置坐标进行记录.应用虚拟仪器开发平台LabVIEW构建基于PC机的数据采集和控制系统,PC机与各测量模块间通过USB和RS485串行总线进行通讯,通过PC机中的虚拟仪器界面实现对测厚系统的控制和数据分析.实验表明:该测量系统在10 mm测量范围内的在线测量标准偏差为20μm,可以高效、准确地完成压延机产品的在线测量任务.

液滴分析仪光电传感器的改进

针对液滴分析仪光纤、电容传感器多次测量重复性不高,影响液滴分析测量精度的关键问题,重新设计了传感器结构,在电容环形极板外部增加屏蔽结构。采用数字电容信号测量法代替原有激励模拟测量方法,电容传感器测量极小值标准差为0.001 7 p F,极大值标准差为0.002 4 p F。改进光纤信号测量电路,利用无限增益低通滤波器避免由于放大倍率过高引起的自激震荡,光纤传感器测量峰值标准差为0.019 9 V,提高了液滴分析仪测量精度。

四发射单接收光学非接触测头(英文)

研究开发了一种具有4个发射光源和1个CCD摄像机作为接收装置的光学非接触测头．测头可以用来测量包括具有强反射表面的曲面．测头基于三角法工作原理．在恰当设计的情况下,至多只有1路从工件表面反射回来的光,能够进入CCD摄像机．通过将相应通道切断,很容易消除镜面反射光的影响．这时测头就相当于1个三发射单接收光学非接触测头．测头可以同时用来测量表面的位置和方向．对于具有很大倾斜的表面具测头仍能正常工作．采用干涉滤光片消除了环境光的影响．提出了一种系统的标定方法．通过对量块的测量证实了系统工作的正确性和有效性并给出了实验结果．

基于运算法的电容式液位传感器的设计

文中采用运算法测量方法,包括激励源、滤波电路、C8051F007单片机信号处理部分,输出为4～20mA电流信号,适合远距离传输。实验结果表明,系统综合测量精度为0.5%,并证明了利用电容式原理设计一款高精度的液位传感器是切实可行的。

谐振式液体密度传感器的结构设计

本文分析了圆筒谐振式液体密度传感器结构设计的关键问题,提出了一种新的圆筒谐振式液体密度传感器振动筒的设计方法。实验结果表明,该传感器的测量精度有了很大提高,具有一定的实用性。

中型热轧圆钢直径在线检测的研究

本文简述了中型热轧圆钢直径的在线测量方法。作者研究了自然对流和受迫对流状态下热轧圆钢周围温度场的分布及其所引起的测量误差,并建立了误差列表函数。提出了水平、垂直两个方向的双光路CCD测量系统和浮动切割电平二值化信号处理方法。通过计算机误差修正技术,提高了热轧圆钢直径的测量精度。对φ60至φ130 mm的中型热轧圆钢在线检测,仪器检测的分辨力为0.02 mm,检测精度优于0.1 mm。

薄膜相对介电常数测量仪器的设计与研究

研制测量薄膜相对介电常数的仪器,用于生产中在线监测薄膜的厚度。该仪器采用将平行板电容器充满薄膜的电容值与充满空气的电容值相比的方法得出薄膜的相对介电常数,并采用等位环技术,减小了两极板在边缘处产生边缘效应所带来的误差,大大提高了测量的精度和准确性。实验表明该仪器使用方便、实用,且有较高的精度。