-
2401.用经纬仪测量大尺寸三维导轨垂直度的方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
基于经纬仪将运动直线引出来的原理,提出了一种测量大尺寸三维导轨垂直度的新方法.首先在水平直线移动的Y导轨的动基座上安装经纬仪并观察静止靶标水平角的微小变化,采用最小二乘法拟合出了经纬仪视准轴分别与运动X导轨和Y导轨平行时的水平角,继而测量了X-Y导轨间的垂直度误差.然后将经纬仪固定在地基上,通过观测水平移动导轨上靶标的竖直角的微小变化,采用最小二乘法拟合了X、Y导轨的水平度误差；通过观测与Z导轨固定的靶标水平角的微小变化,采用最小二乘法拟合了Z导轨的二维铅垂度误差,利用X,Y导轨的水平度和Z导轨的铅垂度换算出了Z-Z间,Z-Y间导轨的垂直度误差.最终实现了三维导轨X-Y之间、Y-Z之间、X-Z之间的垂直度的检测,并对测量的垂直度误差进行了精度分析.在研制的月球软着陆系统垂直度的调试中进行了应用,证明了该方法能够满足测量的精度要求.
关键词：经纬仪；水平度；铅垂度误差；垂直度；导轨
-
2402.基于弓形梁增敏结构的FBG振动传感器研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
利用光纤光栅(FBG)随弓形梁弯曲变形的敏感特性,通过设计特制的增敏结构,研制了一种基于弯曲特性的FBG振动传感器.根据ANSYS数值分析和实验结果表明,在加速度0～5g、工作频率0～40 Hz范围内,传感器加速度特性曲线呈现良好对应关系,灵敏度可达458.1 pm/g,精度约0.002 g.该传感器系统采用双光栅形式实现了温度补偿,且在所测加速度范围内显示出较好的灵敏度和重复性,频响误差小,能够满足航空结构振动监测与控制需求.
关键词：FBG振动传感器；弓形梁；高灵敏度；温度补偿；数值仿真
-
2403.小波变换轮廓术中快速相位展开方法研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对小波变换轮廓术中相位展开的精确性和快速性问题,提出了一种新的适用于小波变换轮廓术的相位展开方法.在使用小波变换得到条纹图像的相对相位分布的基础上,详细分析了利用小波变换脊处的尺度因子建立质量图指导相位展开的理论依据和实现方法,这种质量图建立方法有效反映了条纹图像各点的可靠性.在相位展开方面,针对全局洪水相位展开算法计算时间较长的问题,提出了根据质量图将相对相位分布图分层,然后逐层采用不同算法展开的方法.与全场洪水相位展开算法相比,该方法在保持较高测量精度的同时极大减少了相位展开所需的运算时间.计算机仿真和实物测量实验说明使用该方法可以得到准确的绝对相位值,处理速度较快.
关键词：小波变换；条纹图像；相位展开
-
2404.动态采集过程的系统模型和评价方法研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
波形捕获率是数字存储示波器的主要指标,它代表了系统在单位时间内捕获波形的能力.但对于一个实际的采集系统而言,其定义过于粗略,不能够准确地衡量和评价采集系统的动态性能.通过建立非均匀的动态采集模型,并分析被测信号频率与采集系统最小死区时间的关系,给出了评价数据采集系统性能的新指标:平均波形捕获率、最大波形捕获率和最小波形捕获率.在此基础上进一步提出采用分段测量平均波形捕获率的方法来评价采集系统平均性能,并在实际系统中进行了验证,给出了测试结果.
关键词：数字存储示波器；波形捕获率；死区时间；动态采集模型；数据缓存
-
2405.初态学习下时滞非线性系统的迭代学习控制
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对在有限时间区间上重复运行的一类状态时滞非线性系统,研究了一种带有初态学习的迭代学习控制算法.基于算子谱理论证明了系统在任意初态条件下经过迭代学习后,其输出能够完全跟踪期望轨迹,得到了该算法谱半径形式的收敛条件,比范数形式的收敛条件放宽了.并通过对系统初态的迭代学习,放松了迭代学习控制算法对初始状态函数的要求.仿真结果验证了所提算法的有效性.最后,将该算法应用到含有状态时滞的非线性间歇过程,结果也表明了该算法的有效性和可靠性.
关键词：非线性时滞系统；迭代学习控制；初态学习；算子谱理论
-
2406.基于分段曲线拟合的稳态检测方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
稳态检测对热工过程的建模、优化和控制具有重要的意义.通过对变量信号采样数据的分段拟合得到其一阶导数和二阶导数序列,利用重叠数据加权来保证边界的连续性和光滑性.并根据变量信号的一阶和二阶导数序列信息,与相应的阈值比较后得到其变化趋势,进而得到该变量的稳态指数.稳态指数值的范围是0到1,代表稳定程度从非稳态到稳态.对系统的各个关键变量的稳态指数加权并考虑系统的响应延迟得到整个系统的稳态指数,进而判断系统工况是否稳定.最后以某电厂600MW机组的给水流量系统等数据进行稳态检测,结果表明该方法具有一定的工程实用价值.
关键词：稳态检测；分段曲线拟合；最小二乘法；热工过程；数据挖掘
-
2407.激光跟踪仪测角误差的现场评价
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
激光跟踪仪是基于角度传感和测长技术相结合的球坐标测量系统,其长度测量采用激光干涉测长方法,可直接溯源至激光波长,因此,激光跟踪仪的长度测量精度远高于角度测量精度,相对而言,测角误差就成为评价跟踪仪测量精度的重要指标.为了对现场测量激光跟踪仪的测角误差进行快速有效地评价,采用跟踪仪多站位对空间中测量区域内若干个被测点进行测量,与传统基于角度交汇原理的多站位冗余测量不同,利用各站位所观测的高精度测长值建立误差方程,并通过测长方向的矢量位移对跟踪仪测长误差进行约束,获得被测点三维坐标在跟踪仪水平角和垂直角方向上的改正值,以此来评价激光跟踪仪的测角误差.通过Leica激光跟踪仪AT901 -LR进行了多站位测角误差评价实验,在现场测量条件下,跟踪仪水平和垂直方向测角误差约为0.003 mm/m(1σ),符合跟踪仪的测量误差特性.
关键词：激光跟踪仪；测角误差；多站位测量；矢量位移约束
-
2408.基于稀疏信号重构的无线传感网络目标定位
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
提出了一种新的基于稀疏信号重构的无线传感网络目标定位方法.针对目标定位问题,将多目标位置表示为离散化测量空间上的稀疏向量,则多传感节点声音信号能量测量值向量可分解为测量矩阵、稀疏矩阵与稀疏向量的乘积,通过稀疏信号重构方法可以恢复目标位置稀疏向量,实现多目标定位.传统L1范数稀疏信号重构法要求测量矩阵和稀疏矩阵乘积满足受限等距性条件,在目标定位问题中难以满足.采用贪婪匹配追踪算法重构稀疏向量,基于噪声信号能量幅值终止迭代搜索,进行多目标定位.实验表明,基于贪婪匹配追踪稀疏信号重构目标定位方法能准确实现多目标定位,定位精度优于基于正交匹配追踪的稀疏信号重构目标定位方法和基于单纯形搜索的最大似然估计目标定位方法.
关键词：稀疏信号重构；目标定位；压缩测量；无线传感网络
-
2409.基于模糊同组划分的多尺度彩色图像增强算法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
现有多尺度Retinex彩色图像增强算法采用同定权值进行加权来融合各个单尺度Retinex算法的增强结果,无法充分体现各个单尺度算法在细节增强和颜色保持上的优势,且噪声信号往往随着图像的增强而放大.针对这些问题,提出一种基于模糊同组划分的多尺度Retinex彩色图像增强算法.算法首先采用模糊同组技术将像素点划分为噪声点、细节点和平滑区域点3类,并对噪声点采用矢量中值滤波进行去除.然后采用不同尺度的Retinex算法增强图像,并通过细节区域和平滑区域所占局部窗口的面积比例来融合各个单尺度增强结果.最后通过颜色恢复和动态截取拉伸操作,进一步减少图像颜色失真,扩大动态范围.实验表明,所提出的方法相比其他算法具有更好的彩色图像增强效果,具有实际应用价值.
关键词：图像增强；多尺度Retinex；模糊同组技术；噪声去除
-
2410.双通道力/触觉交互的虚拟肺手术仿真系统
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
如何设计出交互性好、逼真、高实时性的虚拟手术仿真系统是当前虚拟手术领域研究的热点,以一种新颖的基于物理意义的层状菱形链连接模型为基础,利用SenAble Technologies公司生产的PHANTOM OMNI交互设备,搭建了支撑双通道力/触觉交互的虚拟肺手术仿真系统.通过虚拟双手对正常肺组织与肺硬块在多点交互下的按压、拉拽等变形仿真,分析了该系统的应用情况和性能指标.实验结果表明,将该模型应用于虚拟手术研究中,系统能动态实时逼真地模拟软组织的变形过程,反馈的力/触觉信息真实稳定,为虚拟手术仿真的实用化探索出一条可行的道路.
关键词：人机交互；虚拟现实；变形仿真；力/触觉模型
027-87841330