基于Counting Bloom Filter的流抽样算法研究

为适应高速网络环境并实现对网络流量的准确测量,提出一种将计数型布隆过滤器结构与基于报文的流抽样技术相结合的网络流等概率抽样算法。利用4 bit的Counter向量识别是否有新流出现,通过实时调整抽样频率弥补新流判定中的错误率,从而对网络流进行等概率抽样并获取较真实的网络流分布情况。实验结果表明,该算法的测量结果与网络流真实值较接近,且具有可扩展性,可以满足当前复杂多变的高速网络环境下的流量测量需求。

一种对高速运动目标的单光子测距方法

作为一种前沿的激光探测技术,单光子激光测距技术已成功应用于月球测距、卫星测距和地面测高等领域。然而,单光子测距在机载空对空、地对空平台上对高速运动目标进行跟踪测距时,回波光子落在不同的时间窗,导致直接计数无法有效提取信号的问题仍需解决。针对空对空条件下单光子激光测距的应用需求,基于时间相关光子计数技术设计一种适用于全天时、宽时域、多噪声条件下对高速运动目标的单光子测距方法。该方法采用阵列单光子探测器和相邻时间窗相关统计多帧处理算法提取激光回波光子信号,并在Matlab平台上对算法进行仿真实验,使用多元阵列单光子探测器实现最大测程百公里以上、背景噪声计数率约为5 MHz、单脉冲回波光子计数平均值为1条件下的回波光子信号提取。该方法能够克服传统单光子探测只能对准静态目标测距,只能在小接收视场和小波门范围等弱背景噪声及目标轨迹可预测条件下应用的限制,将单光子探测由只能固定平台夜晚对准静态目标测距推广至通用平台全天时对高速运动目标测距。

基于实测弓网接触力的高速铁路接触线疲劳寿命研究

针对传统仿真计算方法得到的弓网接触力不能用于准确分析实际运营时复杂环境因素影响下的接触线疲劳寿命问题,在接触线受力分析基础上,借助高速综合检测车并基于弓网等效质量模型,通过采集的弓网垂向接触力、补偿加速度和气动抬升力得到弓网接触力实测数据,再采用雨流计数法对其进行压缩、提取峰谷值、循环计数等处理;在此基础上,结合接触线材料特性得到接触线疲劳寿命及单弓运行下上下行接触线的安全运行年限,对比分析单弓运行、双弓运行及检修前后弓网接触力对接触线疲劳寿命的影响。结果表明:线路各锚段内接触线疲劳寿命差异较大,通常定位点或吊弦处等质量负荷集中处的接触线疲劳寿命较低;单弓运行下接触线最小安全运行年限为13.05 a,双弓运行为10.03 a,小于单弓运行;接触网检修后,单弓运行下最小安全运行年限提升为17.78 a,整体运行安全年限在17.78~28.38 a之间。

高动态范围激光雷达回波信号的全波形采集方法仿真研究

针对一些激光雷达系统中回波信号动态范围较大,难以对其进行强弱兼顾的高性能采集的问题,提出了利用高速数字化仪进行全波形采集,再配合算法软件处理的一种软硬件联合采集方法。对于其中的软件光子计数算法,还提出了一种脉冲甄别电压阈值的动态选择方法来提高计数准确度。为了对比验证方法的可行性,建立了光电探测采集的全链路器件仿真模型。基于一套优选器件的典型参数,仿真对比了全波形采集方法与现有方法的采集误差,验证了所提出的全波形采集方法及动态阈值选择算法的有效性与技术优势。该研究为高动态范围、微弱光信号的探测方法,提供了软硬件结合的新思路。

电子天平的设计与性能优化研究

高精度电子天平在化学实验室、药品生产和质量控制等领域应用越来越广.针对传统的电子天平受限于传感器的灵敏度和稳定性,提出了一种基于电磁力平衡传感器的电子天平设计方法,通过分析电磁力平衡传感器的工作原理,开发设计了传感器核心电路.围绕着电子天平测量精度提升问题,采用移相计数电路在不改变主频的情况下进行高分辨率采样,提高数据精度和响应速度.通过测试,实验结果表明,新方案在精度和响应速度方面具有优异的性能,可以实现0.1 mg的称量精度.与传统方法相比,该方案具有高精度和快速响应的优异性能.

利用PLC脉冲输出和高速计数功能实现轴的精确定位控制

目的研究利用PLC(可编程序控制器)的高速计数功能,通过构建闭环控制系统模型,实现轴定位的精确位置控制.方法构建闭环控制系统模型,利用PLC的高速计数功能读取和电机同步的光电码盘发出的高速脉冲信号进行计数.结果实现了步进电机的闭环控制和轴定位的精确位置控制.结论PLC的高速计数功能在实际工作中得到了很好的应用,对设备自动化改造和自动机构的控制具有理论和实际指导意义.

高精度灌装生产线中的自动化技术应用

本文主要介绍了在有机酸灌装生产线中,采用施耐德公司的QuantumPLC、Mage鄄lis人机界面、高速计数单元、模拟量采集单元、Modbusplus总线通讯及Concept软件等组成了一套集监视、控制、显示、报警、数据采集和高精度计量等功能为一体的控制系统。

PLC高速计数器功能的应用技术

以 OMRON公司的 CPM1A为例 ,介绍了 PL C的高速计数器功能的地址分配、功能设置、计数模式 ,并举例说明了高速计数器功能在实际中的应用。

水轮机调速器的PLC测频方法

介绍一种在水轮机调速器中实现频率测量的新方案 ,该方案不需要单片机 ,也不需 PLC的高速计数模块 ,它是利用 PL C基本单元的中断功能、内藏的高速计数器及相应的外围电路得以实现 ,从而既提高了调速器的可靠性 。

基于TDC_GPX的高精度时间间隔测量方法

时间间隔测量是信号周期、频率和相位等物理量测量的基础,连续时间间隔测量是调制域测量必需的技术手段。在调制域测量中,随着被测信号频率不断提高,为了适应目前高频信号的测试需求,必须深入研究时间间隔测量技术,进一步提高时间间隔测量分辨率和测量速度。为了提高测量精度,通过高速计数器的方法对主时间进行测量,利用高精度时间间隔测量芯片TDC_GPX对时间残差进行测量,两者结合测量,能避免了因TDC_GPX测量范围量程不足而无法正常测量的问题。试验结果表明,该方法能满足高精度测量要求。

可编程序控制器在位置检测中的应用

介绍了可编程控制器 (PLC)在电梯控制中位置检测的应用程序设计。利用旋转编码器将电梯的位移转化为脉冲数 ,PLC对此脉冲进行高速计数。通过自学习功能 ,在PLC的数据区产生一比较表格用来存储楼层间的脉冲数 ,再经过计算自动生成电梯楼层位置的有关数据。利用软件自动测量电梯的减速、楼层位置 ,可取消电梯硬件中的位置检测开关 ,简化了硬件线路 ,提高电梯运行的可靠性的方法。同时也为安装和维护带来了方便。

利用PLC的高速计数功能实现轴的精确定位控制

本文通过构建一种简单的闭环控制系统模型,利用PLC的高速计数功能,读取和步进电机同步的编码器发出的高速脉冲信号,实现轴定位的精确位置控制。PLC的高速计数功能在实际工作中得到了很好的应用,对设备自动化改造和自动机构的控制具有理论和实际指导意义。

高速连续频率测量

文中给出了一种新型频率测量方法,论述了基本原理和线路实现,并对其误差进行了分析。此方法的特点是:高精度、高速度、连续测量、低成本。本测频方法特别适合航天、国防等领域的实时自动测控系统。

一种高速连续频率测量方法

给出了一种新型频率测量方法，论述了基本原理和线路实现，并对其误差进行了分析。此方法的特点是：高准确度、高速度、低成本、并可连续测量。本测频方法特别适合航天、国防等领域的实时自动测控系统。

数字技术在棒材成品飞剪电控系统的应用

为了解决棒材成品飞剪剪切倍尺精度不高,成材率和定尺率低,切损大,没有实现优化剪切等问题,在技术改造中采用了全数字电控系统,使飞剪剪切精度提高,由原来的剪切误差200 mm缩小到100 mm以内,有效提高了成材率和定尺率,对于现场备件储备和维护都比较方便,有效的提高了设备作业率。

基于PLC高速计数功能指令在单轴数控装置中的控制设计

介绍了利用PLC高速计数功能指令在单轴数控装置中的控制实例,分析了控制系统的基本原理,并编写了系统控制程序,具有实际应用意义。

高速动车轴箱转臂节点载荷谱研究

对于采用转臂式轴箱定位的动车来说,橡胶转臂定位节点的可靠性关系着动车的平稳性和运行安全性,特别是速度350 km/h的高速动车。在前期设计中必须对橡胶节点的抗疲劳性能和强度进行特别的关注,针对方案设计中缺乏节点实测载荷谱的情况,通过雨流计数法和动力学仿真的方法形成了一个典型工况的转臂节点载荷谱。在详细分析了动车结构特点的基础上,建立了350 km/h高速动车动力学模型,对轴箱结构进行了详细的建模,充分考虑了转臂结构及定位节点的刚度特性。结合京津城际铁路的线路特点提出了一种典型工况的组合方法,采用京津实测轨道谱对高速动车在典型工况的动力学性能进行了仿真,并得到了组合工况下转臂节点受力的数据样本。基于Matlab软件编制了雨流计数法程序,通过对典型工况样本进行的数据统计,得到了可用于疲劳分析的节点载荷谱。

高速铁路接触网关键零件的疲劳载荷谱编制

确定接触网系统的关键零部件,编制其疲劳载荷谱,是高速铁路接触网疲劳可靠分析的基础。本文建立接触网故障树模型,结合接触网零部件的故障率统计数据,确定接触网系统的薄弱环节;建立连续28跨的接触网结构有限元模型,针对列车在单弓、双弓两种运行模式分别进行250km/h、260km/h、270km/h、280km/h、290km/h、300km/h等六种速度的振动响应分析,确定接触网系统的关键零部件。对典型工况下关键零部件的载荷历程进行浓缩和载荷分级,采用雨流计数法对载荷计数。利用Goodman直线对载荷进行均值处理,编制关键零部件的疲劳载荷谱。

基于PLC脉冲选层的电梯控制系统

文章探讨了利用 PL C高速计数器之脉冲计数功能实现电梯位移控制的机理。介绍了 2种脉冲计数方式及防乱层措施。对脉冲计数电梯的软件设计如特殊继电器和数字寄存器的定义和使用、井道自学习方法步骤及程序框图和电梯正常运行时换速过程的程序设计等问题进行了较为详尽的描述 ,并给出了电梯快速运行换速段的程序实例。

极紫外光子计数成像仪图像快显系统设计与实现

为实现极紫外光子计数成像仪数字图像的实时获取,设计图像快显系统,完成数据的实时传输和图像的快速显示。设计了基于USB2.0的数据传输单元完成成像仪与PC工作机之间的数据交互,介绍了数据传输单元的工作原理与组成,采用FPGA+USB控制芯片的结构实现安全、高效的数据传输。对极紫外光子计数成像仪成像原理进行分析,在PC机中进行数据处理,完成图像的快速显示,实现极紫外光子计数成像仪的实时图像测试。经实验验证,本系统可以完成科学数据的实时接收与图像的快速显示功能,满足设备的调试与测试需求。