针对高转速A/D采集的自适应平滑处理方法

船舶领域常用瞬间转速测量对各类大型机械设备进行运行状态监测及信号控制,为了提高瞬时转速测量的精度,从而提高船舶设备运行控制的准确性以及设备健康状态评估的有效性,基于传统模数转换(A/D)采集的采集转速方法——测频率法和测周期法,通过对A/D转速测量点数进行多周期平滑处理,并加入转速分段测量的自适应机制,提高A/D采集瞬时高转速的精度。在进行模拟仿真与理论结果比较验证后,进一步开展在实际测量中自适应平滑处理方法对转速测量精度影响的研究。仿真及试验结果表明,采用的转速测量方法针对不同的转频均可有效降低转速测量误差,研究成果可为船舶机械设备转速测量提供一定参考。

电机转矩转速测量方法的分析

电机的转矩和转速是最重要的两个参数 ,对它们的测量必须准确。根据用户提出的测量航空电机具体要求 ,本文分析了转矩和转速的测量原理 ,指出了采用应变式和光电式传感器构成测量仪更适合测量大转矩、高转速电机。虽然与传统的测量方法一致 ,但经过理论分析 ,得出了这种测量方式机械结构影响测量稳定性的原因 ,即传动轴受减速器齿轮啮合力作用产生的弯曲应变和结构谐振对测量精度影响最大。本文通过精确的计算 ,充分地考虑了机械结构对测量稳定性的影响 ,提出了选择转矩传感器及转速传感器的基本原理与方法。据此 ,在所研制的电机测量仪中 ,大大地提高了测量精度 ,并有效地减小了测量仪的体积和重量 。

基于光电编码器的测速方法研究及实验验证

基于光电编码器研究了多种测速算法的差异,并通过实验对结果进行了验证。采取软硬件结合的方法,以NI采集设备和Lab VIEW软件为开发平台,并利用光电编码器和PCB激光转速计等设备,搭建了一套瞬时转速测量系统。利用光电编码器得到实验台主轴旋转时的脉冲信号,分别利用M法、变M法和变M/T法对数据进行处理得到瞬态转速值;将PCB激光转速计测量的转速平均值作为参照值,对不同转速工况下的各种测速方法进行误差分析。研究结果表明:变M/T法在所有的旋转工况中精度都比较高,是瞬时转速计算方法中的首选。

虚拟编码器设计与转速测量

为了满足某些运动系统对转速测量高精度的要求,本文提出了虚拟编码器的设计方法。与测速发电机、光电码盘等测速方法进行的实际对比说明了虚拟编码器应用于转速测量的优越性。通过在智能车与钻石研磨机上使用虚拟编码器进行转速测量的实践,验证了虚拟编码器应用于高精度转速测量的有效性。

基于瞬时转速的旋转激光测量系统测角精度评价

旋转激光测量系统基于光电扫描的计时方式,利用以时间差测位置差的时空转换思想,借助搭载有线型激光器的匀速转台作为旋转测尺进行测量,系统测角精度与转台匀速性相关。为了研究系统的转速稳定性及它与测角精度的相关规律,对系统测角误差、转速评价指标和瞬时转速算法展开研究。建立了角度测量模型,分析了瞬时转速波动对测角误差的影响机理;引入瞬时转速稳定度作为转速评价指标,并针对低精度码盘提出了一种基于脉宽误差补偿的瞬时转速算法,最后进行了实验验证。结果显示,对比传统M/T法和补偿算法,某气浮轴承发射站的瞬时转速波动测量值从±4.5 r/min降至±0.25 r/min,瞬时转速稳定度降至±4″。补偿算法的瞬时转速测量精度优于传统算法,测角精度与瞬时转速稳定度存在一致性规律,可以使用瞬时转速稳定度对系统测角精度进行快速评价。

基于数据采集卡的瞬时转速测量方法研究

为了测量瞬时转速,设计了基于数据采集卡的软件计数测量算法。通过对磁电式转速传感器发出的单个周期脉冲方波进行采样点计数,获得方波信号的瞬时频率,从而测得瞬时转速。实验结果表明:该测量方法简单、容易实现,适合以工控机和数据采集卡为硬件的测量系统。

变转速液压系统瞬时转速测量与误差分析（英文）

为实时监测柱塞马达的运行状态,准确测量瞬时转速,结合基于工控机与数据采集卡的瞬时转速测量原理与算法,讨论了数据量化误差的主要来源、影响机理以及处理方法,利用LabVIEW与Matlab混合编程的方法,设计了变转速液压系统柱塞马达瞬时转速的测量系统,通过实验验证了测速系统的可行性。仿真与实验结果表明,采样频率对马达转速测量具有重要影响。提高采样频率可以减小数据量化误差、提高测量精度。

数显式小转矩测量仪测量精度设计

】从数显式小转矩测量仪的结构原理和仪器本身所产生的随机误差出发，分析并计算了仪器各环节产生的误差。提出了满足使用要求，提高测量精度的方法和途径。

基于HILBERT变换的航空发动机转速测量研究

精确测量的航空发动机转速信号是航空发动机控制系统及故障诊断的重要依据。首先介绍了目前常用的航空发动机转速信号的测量方法-直接测频法并对该方法误差进行了分析;其次根据航空发动机工作时的转速变化特性,详细描述了通过Hilbert变换求取瞬时频率来测量转速的方法,并对该方法的端点效应问题进行了处理;最后通过仿真发动机一个转速上升过程,计算得出瞬时频率(转速)及误差大小。结果表明,该方法对航空发动机转速测量可行。

多功能转速测量仪的研制

针对目前在转速测量的过程中,存在着一定的误差,结合转速测量仪的测量方法进行改进,介绍了多功能转速测量仪的研制过程。它与原有的转速测量仪相比,在不降低技术指标的前提下增加了瞬态转速测量、低转速测量、计数、计时、线速度测量、双通道测量等功能。项目成果在今后的转速检测中将显现出良好的社会效益,并为计量行政管理部门提供有力的技术保障。

提高光电型红外转速传感器测量准确度的方法

在应用中容易受阳光和照明光线等杂散光线的干扰。采用跟踪动态电平的平均值电路、适当的光学及机械结构、单片机解决这一问题 ,使光电型红外传感器在非接触转速测量中的抗扰能力和测量准确度都会有明显提高。在调速系统和机械振动位移系统中将有着广泛的应用。

高变速高精度多通道转速测量系统的研究与实现

通过对传统的转速测量方法的深入分析,提出了一种新的高变速高精度多通道转速测量算法,新测速算法在不提高对转速霍尔传感器要求的基础上实现高变转速的快速精确测量,解决了常规转速测量仪表无法在较宽范围内取得较高测量精度的问题。利用所提出的软硬件方案,在2~18 000 r/min的转速范围内,测量精度可达0.01%。

CCD测量转速的新方法

为了测量瞬时转速,对旋转体转速在空间坐标系中的关系进行了研究,并建立了旋转机械瞬时转速测量模型。利用线阵CCD技术设计了一种新型光学瞬时转速测量系统。该系统采用3级流水线结构对测量数据进行实时处理。测试结果表明,该方法解决了旋转机械瞬态性能分析中瞬态转速测量存在的缺陷,克服了传统转速测量方法在测量瞬时转速方面存在的不足,为瞬时速度测量提供了另一种思路。

应用计算机重建瞬时旋转轴精确评估腰椎节段稳定性及其临床意义

目的应用计算机三维重建技术结合瞬时旋转轴(IAR)理论评估在体腰椎节段稳定性及其临床意义。方法选取L4-5单节段不稳并伴有半年以上下腰痛症状患者42例作为病例组,70例健康成人作为对照组。采用三维CT扫描获得受试者中立位和右旋50°位腰椎DICOM数据,应用Mimics软件重建L1～S1的三维模型;以每节段下位椎体上终板重心为坐标原点建立局部坐标系,KINZEL法计算各节段运动椎体沿IAR旋转角度、IAR到坐标原点最短距离及IAR到坐标原点最近的P点坐标。采用独立样本t检验对两组间运动椎体沿IAR旋转角度及IAR到坐标原点最短距离进行比较,组内各节段间的比较采用单因素方差分析和两两比较SNKq检验。组间P点弥散程度的差异采用卡方检验进行分析。结果正常人群L4-5节段IAR到坐标原点最短距离大于其他节段(P<0.05);L5-S1节段IAR旋转角度大于其他节段(P<0.05),IAR到坐标原点最短距离小于其他节段(P<0.05)。病例组L4-5节段IAR到坐标原点最短距离及P点弥散程度大于对照组(P<0.05),两组间IAR旋转角度比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论计算机三维重建技术结合IAR理论既可为腰椎失稳的临床诊断和治疗提供理论依据,又可为腰椎不稳动力学机制提供精确的研究方法。

实验室电机转速测量及监控报警系统的设计

针对传统电机转速检测方法的不足，阐明了利用等精度测量方法对实验室电机转速进行测量和监控报警的具体原理。以FPGA控制芯片为核心，设计了相应的电路系统，并通过MAX＋PLUSH进行了仿真分析。

ORBIS测径仪在天钢高速线材厂的应用

在现代化的钢铁企业中,传统的成品尺寸检测是钢材经过所有工序,待线材到达收集区后才能进行产品检测,这样就影响了时间不能满足现代化企业快节奏的生产需要。测径仪应用于高速线材生产线后,实现了线材截面尺寸的自动检测为线材动态控制提供了帮助,并降低了产品的次品率,提高了劳动生产率。介绍了ORBIS测径仪的工作原理及其特点,在天钢高速线材厂应用的效果。

柴油机输出功率测量结果的不确定度评定

依据往复式内燃机测量方法,按照测量不确定度评定方式,对影响柴油机输出功率的主要因素逐一进行评定,计算不确定度分量,最终合成,求得在标定工况下柴油机输出功率的扩展不确定度。