一、两种测电阻方法的误差原因(论文文献综述)
张久山,苗凤梅,张殿芳[1](2012)在《自动与人工测温仪器观测地温极值差值分析》文中研究指明对门头沟气象站2004—2009年不同温度传感器(自动和人工)在地温测量中得到的日极值差值序列的特征分析发现:地面最高温度月均差值在-2.5~2.0℃之间,并呈现季节和年际波动,平均差值超标率为17.5%,但呈现逐年下降趋势;地面最低温度月均差值在-0.5~2.0℃之间,并呈现季节和年际变化,平均差值超标率为3.8%。分析了铂电阻温度表和玻璃液体温度表仪器自身误差和土壤状态、降水等因素对差值的影响。由地温表接触的土壤环境、安装状态、太阳辐射强度、天气条件等外部因素影响所产生的误差比仪器自身原因引起的误差要显著;外部因素造成的误差可以通过规范安装、改良土壤环境等方法减小或消除。提出了降低人为误差的具体建议,为观测人员正确维护地温表、提高观测质量提供参考。
范寒柏,谢汉华[2](2010)在《基于NTC热敏电阻的三种高精度测温系统研究》文中指出针对高精度测温的要求,提出了三种基于NTC热敏电阻的高精度测温系统。分别为恒压式测温系统,恒流式测温系统和双积分式测温系统。从系统构成、测温原理等方面对这三种测温系统进行了分析比较,指出各自特点。
祁春雨[3](2019)在《纵向塞曼激光器大频差分裂及稳频技术研究》文中进行了进一步梳理微电子、光电子装备业的迅猛发展,对测量系统的测量精度,测量速度等指标提出了更高的要求,双频激光干涉测量技术以其非接触、可溯源、高精度等特点成为目前超精密测量技术的主流技术手段。作为双频激光干涉测量技术的核心部件,双频激光光源的波长稳定度、复现性、频差的大小直接决定了测量所能达到的最高精度与最高测量速度。本文详细分析了双频激光光源研究现状,总结了大频差双频激光光源的优缺点,并以性价比最高的纵向塞曼稳频激光器为研究对象,针对国外大频差高稳定性双频激光光源技术的封锁与国内纵向塞曼双频激光器频差低、频率复现性差的问题,研究一种高稳定性、大频差分裂纵向塞曼激光器。通过塞曼频差分裂与磁场关系的分析,磁场模型的建立,纵向塞曼激光器机械结构、光路结构、控制电路的设计与优化,提高塞曼稳频激光器的频差与频率复现性。论文主要完成工作如下:首先,针对国内纵向塞曼激光器双频频差小、频率稳定性差的问题,分析塞曼频差分裂与磁场关系,根据磁场均匀性要求确定空心圆柱永磁体结构,并利用等效电流模型来建立空心圆柱体永磁体的磁场模型,最后优化特定激光管的磁体结构参数,确保塞曼分裂所需磁场的强度与均匀性,以此来提高塞曼稳频激光器的频率稳定度。其次,针对现有塞曼稳频激光器温度测量模块不能准确反应激光管腔长随温度的变化关系,而导致频率复现性差的问题,提出基于加热薄膜电阻热效应的激光管复合式加热与测温方法,在激光管管壁粘贴加热薄膜作为加热元件,通过检测加热薄膜的电阻变化,来表征激光管表面的真实温度,在此基础上重新设计预热阶段的程序,使得纵向塞曼激光器进入稳频时间缩短,稳频时预设温度点一致,以此来提高纵向塞曼激光器的频率复现性。最后,设计纵向塞曼激光器所需的机械结构、光路结构和部分电路,集成大频差纵向塞曼激光器。为验证所设计模块及集成激光器的性能,搭建系统实验平台,完成磁场模块,光路模块及电路模块的测试,并对系统的频差、频率稳定度和频率复现性进行测试。实验结果表明,所研制激光器塞曼频差为3.6MHz,2h内频率稳定度达到2.1×10-9,10天内频率复现性为8.4×10 -9。
岳雨霏[4](2019)在《模块化高压数字功放控制方法研究及装备研制》文中指出海洋通信技术的迅速发展对大功率电声换能系统的运行性能和控制方法提出了更高的技术要求,大功率数字功放作为电声换能系统中的关键装备,在保真度、稳定性、可靠性和运行效率等方面均存在亟待解决的问题。模块化高压数字功放适用于海底高压直流供电的大功率电声换能应用场合,具有高冗余、低谐波输出的优点,且无需降压变压器,是一种极具发展前景的高压大功率数字功放。研究模块化高压数字功放的调制策略和优化控制方法,能够改善功放的输出性能、提高系统的稳定性和运行效率,对于实现高保真、高稳定、高可靠和高效率的高压大功率数字功放具有重要的研究意义和工程价值。本文在国家自然科学基金重点项目“大功率电声高效换能机理与控制方法研究”[51837005]的资助下,得到国家电能变换与控制工程技术研究中心的支持,围绕模块化高压数字功放的输出性能、系统稳定性、电容电压预测、功率损耗和实验装备设计等内容进行研究,主要工作和创新点体现在以下五个方面:(1)提出了 2N+1单载波调制策略和电容电压纹波抑制策略,实现了模块化高压数字功放输出高保真。传统NLM调制相比CPS-PWM调制具有控制器设计复杂度低的优势,无需独立电容电压平衡控制和多路载波发生器,但其谐波含量高,为此,提出了一种2N+1单载波调制策略,在降低控制器复杂度的前提下,实现了输出谐波含量的降低。提出了电容电压纹波抑制策略,降低电容电压纹波对输出谐波特性的影响。仿真和实验验证了所提出的调制策略与电压纹波抑制策略能够保证输出高保真。(2)针对低频振荡、二倍频谐振和能量不平衡等问题,提出一种适用于模块化高压数字功放的环流控制方法,实现了功放内部能量平衡和系统稳定。研究了模块化高压数字功放内部存在低频振荡、二倍频谐振和能量不平衡现象,分析了其对系统稳定性的影响,提出了能量平衡环流控制方法,并对环流控制器参数进行了优化设计,改善了对谐波环流谐振和能量不平衡的抑制效果,提高了系统稳定性。仿真和实验验证了所提出的环流控制方法的可行性和有效性。(3)提出了单传感器电容电压预测校正算法,实现了模块化高压数字功放可靠运行。针对模块化高压数字功放中独立单元传感器测量方法在传感器发生故障情况下影响功放可靠运行的问题,在独立单元传感器测量方法的基础上,提出了单传感器电容电压预测校正算法,为每个桥臂配置一个电压传感器测量桥臂电压,通过预测和校正算法提高了对电容电压值的预测准确度,实现电容电压的平衡控制。仿真和实验验证了所提出的单传感器预测校正算法的可行性和有效性。(4)提出了损耗优化环流注入方法,实现了模块化高压数字功放高效率运行。建立了 2N+1单载波调制策略下模块化高压数字功放的损耗计算模型,根据分析可知,功率损耗与桥臂电流的绝对平均值成正比,在此基础上提出了损耗优化环流注入方法,对注入环流指令的幅值和相角进行了优化设计,并对比了不同环流指令下的功放功率损耗和运行效率。仿真和实验验证了所提出的损耗优化方法的可行性。(5)研制了 3kV/50kW模块化数字功放实验装备,详细阐述了其主电路硬件参数、控制系统结构和软件实现等。对3kV/50kW模块化数字功放实验装备的主电路、控制电路及控制系统软件进行了设计,分别在功率单元直流侧启动充电、稳态运行和暂态运行工况下,对实验装备进行了实验测试。
杨旸[5](2011)在《非致冷红外焦平面探测器系统中若干关键技术的研究》文中研究说明热成像技术又称红外夜视技术,是构成夜视技术的主要技术之一。这里指的是所谓被动红外夜视技术,主要借助于目标自身发射的红外辐射,通过将红外光谱区的信息转换为人眼可识别的可见光信号,实现黑暗条件下的观察与跟踪。热成像技术的核心器件是红外探测器,其中非致冷型的红外探测器以其价格、体积和重量方面的优势在民用、工业和军事领域中获得广泛的应用。本文针对红外焦平面探测器系统在包括夜间及野外环境下的实际应用的需要开展研究,给出一个非致冷红外焦平面探测器系统及其电源管理系统的设计。论文研究的内容包括非致冷型红外焦平面探测器的信号处理电路、红外焦平面非均匀性的校正方法、光伏电源管理系统最大功率点跟踪控制系统、光伏电池充电控制器系统、自适应伪连续导通模式控制的单电感多(双)输出Buck控制器系统等,在深入探讨和分析与之相关的原理和方法基础上,提出了该探测器系统的总体构成,确定了相应的控制策略,设计与研制了相应的电路芯片。测试与仿真的结果表明主要的设计目标均已实现。本文的主要研究工作和创新成果在于:(1)在深入研究电阻测辐射热计、热电探测器、铁电测辐射热计和温差电探测器等几种测辐射热计性能的基础上,针对采用热敏电阻测辐射热计方案,提出相应的版图工艺流程和探测器的主要性能指标。在此基础上,在Spectre环境下,对320×240像素单元面阵的信号处理电路进行设计和仿真验证,电路包括数字控制部分和像元电路、盲元电路、积分器及采样电路等模拟控制部分,特别对信号处理电路中的噪声问题进行了深入分析。系统仿真结果符合预期,芯片进行了流片试制和测试验证,并对结果进行了分析。(2)在总结两点温度定标法、恒定统计平均法、高通滤波校正算法、人工神经网络法、基于场景的代数算法和基于干扰抵消原理的自适应算法等红外焦平面探测器非均匀性校正算法的基础上,提出自适应定标非均匀性校正算法,该方法能根据环境温度的变化,实时调整非均匀性校正的增益系数和偏移系数,经matlab仿真验证表明所预期的目标均可实现。(3)针对其移动应用的特点,给出一个可用光伏电池供电的红外焦平面探测器系统电源管理系统(包括能量获取、充电控制和能量分配三个部分),重点解决了光伏电池的最大功率点跟踪和蓄电池组的充电控制。在分析研究固定电压法、干扰观测法和电导增量法等光伏电池最大功率点跟踪策略的基础上,提出集成固定电压法和干扰观测法两种最大功率点跟踪算法的光伏电池最大功率点跟踪策略;针对红外焦平面探测器系统实际工作条件和蓄电池充电控制的需要,提出四阶段充电方式的充电控制策略。上述控制芯片经流片试制和测试,结果符合预期。此外,针对系统需要多电源电压供电的实际情况,提出一种单电感多输出Buck控制器的电路结构,其中采用伪连续导通模式(PCCM)控制方案以防止交叉干扰并实现较大的驱动能力,且能根据输出负载变化实时调整充电电流等级,实现自适应控制。整篇论文对非致冷红外焦平面探测器系统及其电源管理系统中的若干关键技术进行深入研究和讨论,从系统构成、电路设计、控制策略与算法到后端实现等均进行了细致的工作。并取得了一些好的结果,为非致冷红外焦平面探测器系统的研究与实用化积累了有益的经验。
张海荣[6](2020)在《基于声表面波的电缆温度监测系统的研究》文中研究说明近年来,我国用电需求日益增长,电力系统的规模也随之扩大,电缆使用量的急剧增加,给电缆的检修与维护的工作提出新的挑战。敷设在电缆沟内的电缆长期在高压、大电流环境下工作容易引起电缆过负荷运行,或者发生电缆绝缘击穿等故障,这些现象都会引起电缆温度的变化,电缆温度过高而引起的火灾会造成严重的后果,而电缆过热是电力系统常见的故障。因此通过电缆温度监测追踪电缆的运行状态,避免给电力企业和电力用户造成了严重损失。电缆是电力系统的关键设备。电缆常用的温度测量方式有红外测温,光纤光栅测温等。声表面波传感器有体积小、抗干扰性强、无需后期维护等优点,使得基于声表面波的电缆测温技术发展前景广阔,本文设计一种基于声表面波的电缆温度监测系统,对电缆沟敷设电缆进行温度监测。本文首先结合传热学对交联聚乙烯电缆的温度场进行研究,分析了传导方程及不同敷设环境的边界条件。使用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件建立空气中敷设的单芯电缆模型进行仿真,用割线法计算电缆的载流量。分析温度场仿真的结果,用于指导模拟实验平台的搭建。根据实际工程,建立电缆沟电缆敷设模型进行仿真,定位电缆群的温度分布最大点,确定测温传感器的布置位置以及测温系统的报警阀值。建立电缆中间接头模型进行仿真,分析接触电阻对线芯温度的影响,确定电缆中间接头传感器布点位置,解决了无法直接测量线芯温度的难题。其次详细论述了声表面波传感技术的基本原理、声表面波温度传感器的结构、分类及原理。依据声表面波温度传感器的响应特性,改进了传感器结构使其能直接测量电缆导体温度。设计适用于电缆沟敷设电缆的声表面波测温系统,主要设计双供电模式、抗干扰能力强、低损耗的阅读器的硬件和软件,ZigBee网络的应用,实现SAW温度传感器分布式采集电缆的温度信息,并通过ZigBee+GPRS中心节点将数据传输到监控主机,进行温度的监控和报警。最后结合电缆及电缆中间接头搭建模拟试验平台,对所设计的系统性能进行测试,将温度传感器安装在电缆接头内部,测量不同电流下的导体温度,与数字测温系统进行比较,验证测温系统的准确性。
陈瑜婷[7](2014)在《数控机床热误差补偿中测温点优化研究》文中认为随着现代工业的不断发展,使得现代制造业对机床的加工精度的要求越来越高。在众多影响加工精度的因素中,机床热变形所引起的热误差占主要地位。据研究表明热误差占机床总误差可高达的40%到70%。为了解决该难题,国内外学者对热误差补偿做了大量研究。而测温点优化选择作为热误差补偿中的第一步对热误差补偿模型的鲁棒性和精确度有着至关重要的影响。在热误差补偿中温度测点的数目从几个到几十个不等,温度测点多有利于建立高精度的热误差模型,温度测点过多也会带来测温点布置的工作量和热误差补偿模型计算量加大等不利;相反,如果测温点过少,则不能准确的拟合出机床温度场的变化情况。因此,合理、正确的选择测温点是建立强鲁棒性、高精度热误差模型的基础。本文针对机床热误差补偿中测温点的优化选择,提出了两种测温点优化选择方法,并对两种测温点优化方法进行验证。主要工作如下:(1)对柔性加工单元CR5116,进行了结构分析以及热源、热误差分析,制定相应的热误差及温度场检测实验方案。然后,针对实验数据,分析了三个方向上的热误差与结构之间的关系,以及热误差与温度变量之间的关系;最后总结得出测温点优化选择的必要性。(2)提出两种测温点优化选择方法。一是热误差敏感稳定度与模糊聚类相结合的优化方法。利用热误差敏感度的定义,提出了热误差敏感稳定度的定义。以候选测温点的热误差敏感稳定度作为筛选标准,对候选测温点进行初选。然后,利用模糊聚类进一步筛选测温点并消除温度变量间的耦合性。另一种是基于时间序列相似性分析与K均值聚类相结合的优化方法,通过对热误差时间序列和候选测温点的温度时间序列的相似性分析对候选测温点进行初选,再进行K均值聚类选取相互之间耦合性不强的候选测温点。(3)建立两种热误差补偿模型,多元线性回归热误差补偿模型和BP神经网络热误差补偿模型。利用两种不同类型的热误差补偿模型对本文提出的两种测温点优化方法从补偿精度等多方面的比较进行验证。
李统[8](2017)在《永磁同步电机转子温度场计算与测量》文中研究指明永磁同步电机具有功率密度大,效率和功率因素高等优点,近年来,其商用化的产品已经在工业生产和生活的各个领域得到广泛的应用。永磁同步电机运行时,尤其是高扭矩密度和大功率密度的永磁同步电机,其转子中会有大量的涡流损耗,因而存在转子永磁体温升过高而发生永久性退磁等故障的隐患。因此,对永磁同步电机转子温度场的计算和测量,对优化永磁同步电机的设计和保障电机安全运行具有重大意义。本文围绕永磁同步电机转子温度场的计算和测量的要求,设计并制造实验用永磁同步电机。基于实验电机开展损耗分析,通过实验测量和电磁场有限元计算相结合的方法计算实验电机运行时的各项损耗。基于实验电机的结构尺寸,建立电机三维温度场和流体场仿真模型,分析并计算电机在三种不同工况下的仿真参数,采用计算流体力学软件Fluent计算各种工况下的电机整机稳态温升,并重点分析转子和永磁体的稳态温升分布特点,建立一套电机的温度场仿真分析方法。采用反电势法和温度传感器两种测温方案设计实验测量永磁同步电机转子永磁体的温度。反电势法基于永磁材料随着温度升高出现可逆退磁的特性,在电机定子槽上设置测量线圈,推导测量线圈的磁通和电机转子永磁体温度之间的关系,通过实验记录线圈的磁通值可计算得到转子永磁体的温度。温度传感器测量转子永磁体的温度,采用滑环作为信号传递装置,高性能模块化的滑环提高了接触式测温的准确性和可靠性。对比仿真和实验结果,研究仿真和两种测温方法的精度以及误差来源。在此基础上分析两种测温方法的优势和不足,作为永磁同步电机转子温度测量的方法,随着技术的进步,展望其应用前景。
王润[9](2018)在《基于超声波技术的在线腐蚀监测系统应用研究》文中指出近年来,基于脉冲反射式超声波测厚原理的便携式超声波测厚仪在管道及容器壁厚的离线定期抽检领域获得了广泛应用。但对于一些腐蚀特别严重的场合无法满足要求。需要长期实时在线监测起到事故预警功能,保证生产安全。国外学者提出了一种将超声波检测设备通过波导技术安装在管道设备上的超声波腐蚀在线监测的方案。然而在国内超声波腐蚀监测系统的研究还并不成熟,且在油田、化工厂等高腐蚀现场应用甚少,本文对超声波腐蚀监测系统进行研发设计,为高腐蚀现场的腐蚀监测提供依据。论文工作主要分为六部分:第一,对本课题的研究背景和意义及主要的腐蚀监测技术进行综述,阐明超声波腐蚀监测和波导技术的研究现状。第二,给出超声波腐蚀监测的基本原理和波导装置的设计原则,为系统设计提供理论依据,通过对比确定系统设计方案。第三,对前端波导进行设计。确定波导的设计参数、根据实际应用需求设计两套夹具和使用ANSYS软件对其进行稳态热分析和瞬态波分析,验证波导良好的温度缓冲和导波性能。第四,对超声波腐蚀监测系统的硬件电路进行选型、设计和仿真。依据系统总体方案,依次设计了电源电路、超声波发射电路、回波处理电路、时间测量电路、控制电路和无线电路等,组成一套完整的超声腐蚀监测系统。第五,对系统软件工作流程进行阐述分析,利用LABVIEW平台搭建上位机界面。第六,完成电路的制板调试,并实现其电路功能;然后对不同厚度的钢板进行测厚实验,确定系统测量误差。同时对系统误差的产生原因进行分析,为仪器误差补偿提供依据。
蒋子蛟[10](2020)在《利用浮动平面测量湍流边界层壁面剪切应力的测力天平研究》文中提出对流动的认识深刻影响今天的航空、桥梁和工业设计。壁面剪切力的测量是流体研究中非常重要的一部分,它是认识流动、减小阻力的关键。本文对一种新型的利用刀锋支撑的通过浮动元件测量湍流壁面剪切力的测力天平进行研究和改进。文中首先确定了影响测力天平的扰动来源并采取措施减弱扰动的引入。利用实验系统探究测力天平各构成部分——测力元件、支撑平台、力臂、质量对测力天平测量稳定性的影响。采用多种指标对测力天平的稳定性、重复性进行衡量。对测力天平进行运动建模,分析测力天平实验中表现的原因以及改进方向,并明确这种测力天平的测量范围与特性。利用刀片的测力天平的扰动来源有流向的压力梯度、浮动平面与流动壁面的共面程度以及浮动平面与流动壁面间的缝隙对流动的影响。这些扰动可以被减弱但不能被消除。通过实验对比不同测力传感器、支撑平台。发现采用称重传感器这类响应频率较高的测力元件、稳定性较强的铝型材自制支撑平台能够使测力天平达到较好的测量稳定性。实验对比了不同力臂、不同质量下测力天平的性能,发现在力臂为15倍左右、测力天平质量较低的情况下测力天平重复性较好。通过对比不同风速下的测量误差得出测力天平的重复性误差不超过4%。对测力天平进行运动建模解释了测力天平上述表现的内在原因并总结出改进方向。利用狭缝吹气减阻激励器进行减阻实验,分别使用测力天平和热线测量减阻量。测力天平测得的减阻量同热线测得的差距在4%以内。
二、两种测电阻方法的误差原因(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、两种测电阻方法的误差原因(论文提纲范文)
(1)自动与人工测温仪器观测地温极值差值分析(论文提纲范文)
引言 |
1 资料来源和统计方法 |
2 误差来源 |
2.1 仪器自身产生的误差 |
(1) 玻璃液体温度表的误差来源。 |
(2) 铂电阻温度表的误差来源。 |
(3) 仪器自身误差的大致范围。 |
2.2 可能引起观测误差的外部因素 |
(1) 仪器安装不规范引起的误差。 |
(2) 降水对差值的影响。 |
(3) 太阳辐射对地面温度表的影响。 |
(4) 有积雪时的特殊差值。 |
3 结论和建议 |
(2)基于NTC热敏电阻的三种高精度测温系统研究(论文提纲范文)
1 高精度测温系统分析 |
1.1 恒压式测温系统 |
1.2 恒流式测温系统 |
1.3 双积分式测温系统 |
2 结束语 |
(3)纵向塞曼激光器大频差分裂及稳频技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 双频激光器技术国内外研究现状 |
1.2.1 双纵模激光器 |
1.2.2 双折射双频激光器 |
1.2.3 声光调制激光器 |
1.2.4 双光源频差锁定激光器 |
1.2.5 塞曼激光器 |
1.3 双频激光器热稳频技术研究现状 |
1.3.1 传统热稳频技术研究现状 |
1.3.2 新型热稳频技术研究现状 |
1.4 课题主要研究内容 |
第2章 塞曼分裂效应及纵向塞曼稳频方案设计 |
2.1 引言 |
2.2 大频差增益曲线分裂分析 |
2.2.1 塞曼效应 |
2.2.2 模牵引效应 |
2.2.3 磁场强度和塞曼频差的关系 |
2.3 纵向塞曼稳频原理及方案设计 |
2.3.1 稳振幅法稳频原理 |
2.3.2 纵向塞曼稳频总体方案设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 大频差纵向塞曼激光器磁场设计 |
3.1 引言 |
3.2 磁体特性分析 |
3.2.1 磁体均匀性与稳频精度的关系 |
3.2.2 纵向磁场发生装置的选择 |
3.3 空心圆柱永磁体磁场模型的建立 |
3.3.1 等效电流模型 |
3.3.2 空心圆柱永磁体磁场的等效电流模型 |
3.3.3 空心圆柱永磁体中心轴线磁场分布特性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 高频率复现性稳频控制系统设计 |
4.1 引言 |
4.2 硬件电路设计 |
4.2.1 外差接收模块 |
4.2.2 稳频控制模块 |
4.3 测温模块设计 |
4.3.1 基于加热薄膜测温方式的原理 |
4.3.2 基于加热薄膜的测温电路原理验证及设计 |
4.4 数字稳频程序设计 |
4.4.1 稳频条件判别 |
4.4.2 稳频控制算法 |
4.5 本章小结 |
第5章 系统集成及实验 |
5.1 引言 |
5.2 系统装置集成 |
5.2.1 光路结构设计 |
5.2.2 整体机械结构设计 |
5.2.3 硬件电路设计制作 |
5.2.4 .空心圆柱永磁体制作及充磁 |
5.3 系统实验测试 |
5.3.1 光功率模块噪声测试 |
5.3.2 塞曼频差测试 |
5.3.3 外差接收模块测试 |
5.3.4 温度控制模块测试 |
5.3.5 激光管自然预热实验 |
5.3.6 频率稳定性测试 |
5.3.7 稳频时间测试 |
5.3.8 频率复现性测试 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(4)模块化高压数字功放控制方法研究及装备研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 海洋水下通信的发展需求 |
1.1.2 电声换能系统的发展趋势 |
1.2 数字功放的发展趋势 |
1.2.1 数字功放的拓扑衍变 |
1.2.2 数字功放主要性能指标 |
1.3 模块化高压数字功放的研究现状 |
1.3.1 模块化高压数字功放的功率单元结构 |
1.3.2 模块化高压数字功放的控制方法 |
1.4 模块化高压数字功放的控制方法 |
1.4.1 输出特性改善方法 |
1.4.2 能量平衡控制方法 |
1.4.3 电容电压预测方法 |
1.4.4 功率损耗优化方法 |
1.5 项目来源和论文主要研究内容 |
第2章 模块化高压数字功放输出谐波特性分析与优化控制方法研究 |
2.1 模块化高压数字功放输出谐波特性及其影响因素分析 |
2.1.1 模块化高压数字功放的建模分析 |
2.1.2 调制策略对功放输出谐波特性的影响分析 |
2.1.3 电容电压纹波对功放输出谐波特性的影响分析 |
2.2 2N+1单载波调制策略 |
2.2.1 2N+1单载波调制策略基本原理 |
2.2.2 2N+1单载波调制输出谐波特性分析 |
2.3 电容电压纹波抑制策略 |
2.3.1 电容电压纹波抑制策略 |
2.3.2 电容电压纹波抑制策略性能分析 |
2.4 仿真和实验 |
2.4.1 仿真验证 |
2.4.2 实验验证 |
2.5 小结 |
第3章 模块化高压数字功放能量平衡控制方法研究 |
3.1 能量平衡稳定性分析 |
3.1.1 低频振荡及谐波谐振推导 |
3.1.2 能量不平衡推导 |
3.2 能量平衡环流控制方法 |
3.2.1 低频振荡及二倍频谐振抑制方法 |
3.2.2 能量不平衡抑制方法 |
3.3 能量平衡控制器性能分析与参数设计 |
3.3.1 有源虚拟阻抗反馈-前馈闭环控制器特性分析 |
3.3.2 有源虚拟阻抗能量分层双反馈闭环控制器特性分析 |
3.3.3 能量不平衡抑制环流控制器特性分析 |
3.4 仿真和实验 |
3.4.1 仿真验证 |
3.4.2 实验验证 |
3.5 小结 |
第4章 模块化高压数字功放单传感器电容电压预测校正算法研究 |
4.1 单传感器电容电压预测校正原理 |
4.1.1 单传感器测量方法 |
4.1.2 电容电压的预测校正 |
4.1.3 电容电压校正值排序 |
4.2 电容电压预测误差收敛性分析 |
4.2.1 单传感器预测校正算法的预测精准度分析 |
4.2.2 单传感器预测校正算法与传统单传感器测量算法对比分析 |
4.3 单传感器预测校正算法的评估指标 |
4.4 仿真和实验验证 |
4.4.1 仿真验证 |
4.4.2 实验验证 |
4.5 小结 |
第5章 模块化高压数字功放损耗分析及其优化方法研究 |
5.1 功率器件损耗计算方法 |
5.1.1 功率器件导通损耗 |
5.1.2 功率器件开关损耗 |
5.2 模块化高压数字功放运行损耗建模方法 |
5.2.1 功放损耗计算基本原理 |
5.2.2 2N+1单载波调制损耗计算模型 |
5.3 运行损耗优化方法 |
5.3.1 损耗优化环流注入方法 |
5.3.2 损耗优化方法性能分析 |
5.4 仿真与实验验证 |
5.4.1 仿真验证 |
5.4.2 实验验证 |
5.5 小结 |
第6章 模块化高压数字功放装备设计与系统实现 |
6.1 主电路设计 |
6.1.1 功率单元设计 |
6.1.2 主电路参数设计 |
6.2 控制系统设计 |
6.2.1 人机交互通讯系统 |
6.2.2 DSP-FPGA双核主控制器系统设计 |
6.2.3 A/D调理电路 |
6.2.4 保护电路 |
6.2.5 光纤通信电路 |
6.2.6 功率单元驱动扩展板 |
6.3 控制系统软件设计 |
6.3.1 DSP外部中断程序 |
6.3.2 FPGA调制程序 |
6.3.3 DSP-FPGA-RS485通讯程序 |
6.4 实验结果分析 |
6.4.1 功放直流侧启动过程实验 |
6.4.2 恒频稳态运行实验 |
6.4.3 恒幅变频暂态运行实验 |
6.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间获得的主要成果 |
附录B 攻读学位期间主持和参与的科研项目 |
(5)非致冷红外焦平面探测器系统中若干关键技术的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
目录 |
图目录 |
表目录 |
第一章 绪论 |
1.1 非致冷红外焦平面探测器系统研究背景和现状 |
1.2 非致冷红外焦平面探测器系统结构 |
1.2.1 预处理单元 |
1.2.2 高速数据缓冲单元 |
1.2.3 数据处理单元 |
1.2.4 自适应非均匀性校正参数补偿单元 |
1.2.5 数据输出单元 |
1.3 红外焦平面探测器系统的电源管理模块 |
1.3.1 电源管理系统 |
1.3.2 红外焦平面探测器系统电源管理模块 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 非致冷型红外焦平面探测器信号处理电路 |
2.1 测辐射热探测器的基本特性及其版图工艺流程 |
2.1.1 电阻测辐射热计 |
2.1.2 热释电探测器和铁电测辐射热计 |
2.1.3 温差电探测器 |
2.1.4 几种测辐射热计性能比较 |
2.1.5 红外测辐射热计版图工艺基本流程 |
2.2 测辐射热探测器的主要性能指标 |
2.2.1 探测器像素 |
2.2.2 热学性能和电学性能 |
2.2.3 工作环境 |
2.2.4 系统性能 |
2.3 读出电路系统框图和引脚功能 |
2.3.1 读出电路系统框图和功能介绍 |
2.3.2 芯片外部接口引脚描述 |
2.4 电路模块设计 |
2.4.1 数字逻辑控制电路 |
2.4.2 像元行地址选通逻辑电路介绍 |
2.4.3 像元电路 |
2.4.4 盲元电路 |
2.4.5 像元盲元电路仿真分析 |
2.4.6 采用电流源模拟像元盲元电阻 |
2.4.7 积分器和采样电路 |
2.4.8 积分器、采样电路中的运算放大器 |
2.4.9 列地址选通模块和列选开关 |
2.4.10 输出驱动电路 |
2.4.11 相关测试电路 |
2.5 系统仿真 |
2.5.1 系统仿真条件设置 |
2.5.2 系统仿真电路图 |
2.5.3 系统仿真波形 |
2.5.4 红外焦平面探测器读出电路系统性能规范指标和系统仿真结果的对照 |
2.5.5 采用电流源管模拟像元、盲元电阻情况的系统仿真 |
2.6 芯片版图设计 |
2.6.1 版图面积及布局 |
2.6.2 版图中走线较长的金属线的电压降问题 |
2.7 微测辐射热计系统噪声分析 |
2.7.1 微测辐射热计的主要噪声来源 |
2.7.2 读出电路系统噪声分析 |
2.7.3 读出电路电源噪声理论分析 |
2.8 芯片测试结果 |
2.8.1 芯片测试电路 |
2.8.2 芯片测试结果 |
2.9 本章小结 |
第三章 红外焦平面探测器非均匀性的校正方法 |
3.1 红外焦平面探测器非均匀性校正方法 |
3.1.1 两点(多点)温度定标法 |
3.1.2 恒定统计平均法 |
3.1.3 高通滤波校正算法 |
3.1.4 人工神经网络法 |
3.1.5 基于场景的代数算法 |
3.1.6 基于干扰抵消原理的自适应校正方法 |
3.2 自适应两点温度定标非均匀性校正 |
3.3 本章小结 |
第四章 光伏电源管理系统最大功率点跟踪控制器(探测器系统能量获取单元) |
4.1 光伏电池的基本特性与建模仿真 |
4.2 光伏电源管理系统最大功率点跟踪常用策略 |
4.2.1 固定电压法(固定电流法) |
4.2.2 干扰观测法 |
4.2.3 电导增量法 |
4.2.4 几种控制策略的特点比较 |
4.3 集成两种控制策略的光伏电池最大功率点跟踪控制芯片 |
4.3.1 芯片控制系统框图 |
4.3.2 系统的频率补偿设计 |
4.3.3 模块电路设计 |
4.3.4 芯片的系统仿真和流片测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 光伏电源系统的蓄电池充电控制器(探测器系统充电控制单元) |
5.1 光伏电源系统充电控制器设计 |
5.1.1 系统框图 |
5.1.2 恒流(小电流)充电控制子模块电路 |
5.1.3 恒流(大电流)充电控制子模块电路 |
5.1.4 恒压充电控制子模块电路 |
5.1.5 系统频率补偿设计 |
5.2 模块电路设计 |
5.2.1 各模块性能指标 |
5.2.2 误差放大器1 |
5.2.3 误差放大器2 |
5.2.4 电流检测放大器 |
5.3 芯片测试结果 |
5.3.1 芯片模块测试 |
5.3.2 系统测试结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 自适应伪连续导通模式控制的单电感多(双)输出Buck控制器(探测器系统能量分配单元) |
6.1 控制策略和电路结构 |
6.2 补偿网络设计 |
6.3 主要功能模块 |
6.3.1 电感电流控制模块 |
6.3.2 峰值电流控制模块 |
6.4 系统仿真、版图设计和测试结果 |
6.4.1 系统仿真 |
6.4.2 系统性能指标 |
6.4.3 版图设计 |
6.4.4 芯片测试结果 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论和展望 |
7.1 本文工作总结 |
7.2 后续工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
攻读学位期间取得的成果 |
(6)基于声表面波的电缆温度监测系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 电力电缆故障监测研究现状 |
1.2.1 数值计算方法研究现状 |
1.2.2 电缆温度监测技术研究现状 |
1.2.3 声表面波技术研究现状及发展趋势 |
1.3 本文主要研究内容及章节架构 |
2 电缆及中间接头的温度场计算及多物理场仿真 |
2.1 电缆温度场计算原理 |
2.1.1 电缆的结构及敷设方式 |
2.1.2 电缆的发热分析 |
2.1.3 耦合温度场数学模型 |
2.2 单芯电缆空气中敷设多物理场建模与仿真 |
2.2.1 电缆的几何模型和物理参数设置 |
2.2.2 网格设置 |
2.2.3 温度场及载流量有限元模型验证 |
2.3 三芯电缆电缆沟敷设多物理场建模与仿真 |
2.3.1 单根三芯电缆温度场建模与仿真 |
2.3.2 三芯电缆电缆沟敷设温度场建模与仿真 |
2.4 电缆中间接头模型温度场建模与仿真分析 |
2.4.1 电缆中间接头的建模与参数设置 |
2.4.2 中间接头接触电阻分析 |
2.4.3 制作良好的电缆中间接头的温度分布及分析 |
2.4.4 缺陷电缆中间接头的温度分布及分析 |
2.5 本章小结 |
3 声表面波传感技术 |
3.1 声表面波简介 |
3.2 声表面波传感器基本结构 |
3.2.1 声表面波温度传感器压电基底 |
3.2.2 声表面波温度传感器的叉指换能器 |
3.2.3 声表面波温度传感器反射栅 |
3.3 声表面波温度传感器的分类及原理 |
3.3.1 延迟线型声表面波温度传感器 |
3.3.2 谐振型声表面波温度传感器 |
3.4 本章总结 |
4 基于声表面波的电缆温度监测系统构建 |
4.1 基于声表面波的电缆测温系统构架 |
4.2 声表面波温度传感器 |
4.2.1 声表面波温度传感器结构优化 |
4.2.2 环形天线的优化设计 |
4.2.3 声表面波温度传感器芯片介绍及谐振特性分析 |
4.3 无线信号读写器设计 |
4.3.1 供电取能模块 |
4.3.2 无线发送模块设计 |
4.3.3 无线接受模块设计 |
4.3.4 数据处理模块设计 |
4.3.5 Zig Bee通信模块设计 |
4.3.6 GPRS模块 |
4.4 软件设计 |
4.4.1 Zig Bee无线网络软件的设计 |
4.4.2 监控主机流程 |
4.5 本章小结 |
5 测温实验系统的搭建与实验 |
5.1 测温实验系统的搭建 |
5.1.1 实验设备 |
5.1.2 电缆中间接头的制作温度传感器的安装 |
5.2 实验结果及分析 |
5.2.1 声表面波温度传感器灵敏度测试 |
5.2.2 电缆及中间接头温度测试 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
(7)数控机床热误差补偿中测温点优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题研究的背景目的及意义 |
1.3 相关领域国内外研究现状 |
1.3.1 热误差机理分析 |
1.3.2 热误差补偿中测量技术的研究现状 |
1.3.3 热误差建模技术的研究现状 |
1.3.4 测温点优化技术的研究现状 |
1.3.5 热误差补偿控制技术的研究现状 |
1.4 本文的主要研究工作及结构 |
第2章 数控机床热误差检测与分析 |
2.1 柔性加工单元 CR5116 结构特点 |
2.2 CR5116 热源分析与热误差分析 |
2.2.1 热源分析 |
2.2.2 热误差分析 |
2.3 柔性加工单元 CR5116 热误差及温度场的检测实验 |
2.3.1 热误差测量实验系统 |
2.3.2 温度场检测实验系统 |
2.3.3 实验数据分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 测温点优化选择方法研究 |
3.1 基于热误差敏感稳定度与模糊聚类的优化选择方法 |
3.1.1 相关理论方法 |
3.1.2 测温点优化方法设计 |
3.1.3 实例分析 |
3.2 基于时间序列相似分析和 K-均值聚类优化选择方法 |
3.2.1 相关理论方法 |
3.2.2 测温点优化选择方法设计 |
3.2.3 实例分析 |
3.3 两种测温点优化方法对比分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 测温点优化方法在补偿模型下的验证 |
4.1 多元线性回归热误差补偿建模及测温点优化方法验证 |
4.1.1 多元线性回归分析 |
4.1.2 基于多元线性回归热误差补偿建模 |
4.1.3 多元线性回归模型下测温点优化方法的验证 |
4.2 BP 神经网络热误差建模及测温点优化方法验证 |
4.2.1 BP 神经网络基础 |
4.2.2 基于 BP 神经网络热误差补偿建模 |
4.2.3 BP 神经网络模型下测温点优化方法的验证 |
4.3 本章小结 |
第5章 本文工作总结与展望 |
5.1 全文工作总结 |
5.2 下一步的工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)永磁同步电机转子温度场计算与测量(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 永磁同步电机温度场计算研究现状 |
1.3 永磁同步电机转子温度测量技术发展现状 |
1.4 论文的主要研究内容 |
2 永磁同步电机损耗分析与计算 |
2.1 基本铁耗 |
2.2 空载附加损耗 |
2.3 机械损耗 |
2.4 铜耗 |
2.5 负载附加损耗 |
2.5.1 漏磁场在绕组中产生的附加损耗 |
2.5.2 绕组的谐波磁场在转子磁极表面产生的附加损耗 |
2.6 实验电机损耗分析及计算 |
2.6.1 电机铜耗 |
2.6.2 机械损耗 |
2.6.3 定子铁耗 |
2.6.4 永磁体及转子铁芯涡流损耗 |
2.7 本章小结 |
3 永磁同步电机转子温度场仿真分析 |
3.1 电机温度场仿真方法 |
3.2 电机温度场仿真建模 |
3.3 仿真参数的确定 |
3.3.1 电机材料的参数设置 |
3.3.2 电机外表面的散热系数 |
3.3.3 电机发热部件的热生成率 |
3.4 永磁同步电机转子温度场仿真与分析 |
3.5 本章小结 |
4 永磁同步电机转子温度场测量与分析 |
4.1 反电势法测量转子永磁体温度 |
4.1.1 反电势法测温原理 |
4.1.2 反电势法测温实验装置 |
4.1.3 反电势法测温分析 |
4.2 电机转子永磁体接触式温度测量 |
4.2.1 实验电机设计 |
4.2.2 接触式测温实验装置 |
4.2.3 接触式测温分析 |
4.3 实验和仿真结果比较分析 |
4.4 本章小结 |
5 结论及展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(9)基于超声波技术的在线腐蚀监测系统应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 在线腐蚀监测主要方法 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 超声波腐蚀监测研究现状 |
1.3.2 波导缓冲技术研究现状 |
1.4 论文主要研究内容及组织结构 |
第2章 超声波与波导技术论述 |
2.1 超声波基本概念 |
2.2 超声波测厚方法与信号收发方式 |
2.2.1 超声波测厚方法 |
2.2.2 信号收发方式 |
2.3 超声波腐蚀监测系统原理 |
2.3.1 测厚布点原则 |
2.3.2 腐蚀速率计算 |
2.4 超声波在波导中的传播 |
2.4.1 系统波源选择和载入分析 |
2.4.2 波导材料选择 |
2.5 本章总结 |
第3章 波导测厚装置的设计与实验 |
3.1 波导杆的选择与制备 |
3.2 夹具设计 |
3.2.1 探头与波导杆的固定夹具设计 |
3.2.2 波导杆与工件连接夹具设计 |
3.3 波导杆模拟仿真 |
3.3.1 有限元方法及ANSYS软件介绍 |
3.3.2 波导杆的热分析 |
3.3.3 波导杆波分析 |
3.4 本章总结 |
第4章 超声波腐蚀监测系统硬件电路设计 |
4.1 系统总体方案 |
4.2 电源电路 |
4.3 超声波发射电路 |
4.3.1 脉冲发射电路 |
4.3.2 高压电路 |
4.4 超声波回波处理电路 |
4.4.1 信号放大电路 |
4.4.2 滤波电路 |
4.4.3 检波电路 |
4.4.4 电压比较电路 |
4.4.5 时间测量电路 |
4.4.6 控制电路 |
4.4.7 数据传输单元 |
4.5 本章小结 |
第5章 超声波腐蚀监测系统软件设计 |
5.1 终端控制器软件设计 |
5.2 上位机软件设计 |
5.3 本章总结 |
第6章 腐蚀监测系统实验与数据分析 |
6.1 系统过程波形测试 |
6.2 超声波测厚实验 |
6.3 系统误差分析 |
6.4 本章总结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(10)利用浮动平面测量湍流边界层壁面剪切应力的测力天平研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 壁面剪切力测量技术的发展 |
1.2.1 间接法测量壁面剪切力技术 |
1.2.2 直接法测量壁面剪切力技术 |
1.3 测力天平的误差来源 |
1.3.1 压力梯度 |
1.3.2 浮动平面与流动壁面非共面 |
1.3.3 单杆支撑浮动平板 |
1.3.4 缝隙 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 本文结构 |
第2章 实验设备 |
2.1 引言 |
2.2 实验主要设备 |
2.2.1 风洞 |
2.2.2 湍流边界层大平板 |
2.2.3 压力调节板 |
2.3 测力天平组成 |
2.3.1 力的传导部分 |
2.3.2 测力元件 |
2.3.3 支撑平台 |
2.4 距离与振动测量装置 |
2.4.1 激光位移传感器 |
2.4.2 激光测振仪 |
2.5 标准差和相对误差 |
2.6 本章小结 |
第3章 测力天平组成确定 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法 |
3.3 标定方法 |
3.4 稳定性影响因素 |
3.4.1 测力元件 |
3.4.2 支撑平台 |
3.4.3 放大器 |
3.5 分辨率影响因素 |
3.5.1 力臂 |
3.5.2 天平质量 |
3.6 相对误差 |
3.7 本章小结 |
第4章 狭缝吹气减阻实验与测力天平响应频率 |
4.1 引言 |
4.2 测力天平响应频率 |
4.2.1 数学建模 |
4.2.2 自然频率 |
4.2.3 阻尼比 |
4.2.4 响应频率 |
4.3 狭缝吹气减阻实验 |
4.3.1 吹气减阻激励器原理 |
4.3.2 实验介绍 |
4.3.3 平均减阻量 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、两种测电阻方法的误差原因(论文参考文献)
- [1]自动与人工测温仪器观测地温极值差值分析[J]. 张久山,苗凤梅,张殿芳. 气象科技, 2012(05)
- [2]基于NTC热敏电阻的三种高精度测温系统研究[J]. 范寒柏,谢汉华. 传感技术学报, 2010(11)
- [3]纵向塞曼激光器大频差分裂及稳频技术研究[D]. 祁春雨. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [4]模块化高压数字功放控制方法研究及装备研制[D]. 岳雨霏. 湖南大学, 2019(06)
- [5]非致冷红外焦平面探测器系统中若干关键技术的研究[D]. 杨旸. 浙江大学, 2011(07)
- [6]基于声表面波的电缆温度监测系统的研究[D]. 张海荣. 重庆理工大学, 2020(08)
- [7]数控机床热误差补偿中测温点优化研究[D]. 陈瑜婷. 武汉理工大学, 2014(04)
- [8]永磁同步电机转子温度场计算与测量[D]. 李统. 浙江大学, 2017(07)
- [9]基于超声波技术的在线腐蚀监测系统应用研究[D]. 王润. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [10]利用浮动平面测量湍流边界层壁面剪切应力的测力天平研究[D]. 蒋子蛟. 哈尔滨工业大学, 2020(01)