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2521.电力电缆分布式测温系统取能电源研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
供能电源一直是电力电缆和输电线路在线监测系统亟待解决的关键问题.分析了现有供能电源存在的不足,设计了一种电力电缆分布式测温系统的取能电源.该电源根据电磁感应原理,利用带气隙的线圈从高压电缆感应取能,并通过电源管理单元和充电管理单元,将电缆电流转变为稳定的输出电压,为分布式测温系统供能.基于此,通过理论分析和软件仿真,实现对取能线圈结构参数最优匹配,满足实际线路需要；通过电源管理单元和充电管理单元,有效解决了电源续航能力和输出电压稳定性问题.实验结果表明,该取能电源能够为电力电缆分布式测温系统提供足够的能量,满足可靠性要求.
关键词：分布式；电力电缆；取能线圈；电源管理；充电管理；续航能力
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2522.基于小波的无人潜航器航位推算算法研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对无人潜航器(unmanned underwater vehicle,UUV)在多普勒计程仪(Doppler velocity log,DVL)的量测噪声以及安装角偏离误差影响下,自主航行时不能满足长时间导航定位的问题,一方面基于Mallat算法的小波分解和单层重构方法对DVL量测速度进行滤波；另一方面,利用UUV湖试数据对传感器的安装偏离误差进行了校正.针对UUV在高纬度、长时间航行特点,采用地球参考椭球体作为地球几何形状的数学描述.最后对提出的导航算法进行了算法验证及自主导航控制试验,结果表明UUV的自主导航定位精度均小于0.5％,满足设计要求,并优于改进前的航位推算算法.
关键词：无人潜航器；小波；航位推算；自主导航
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2523.网络寿命最优的管道监测传感网节点部署研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
提出一种管道监测传感网中节点的优化部署方案,以降低天然气管道监测网络的节点能耗和延长网络寿命.采用一种新的性能指标——成本寿命作为优化目标,分析网络规模、节点间距以及数据传输结构对优化目标的影响,并建立求解节点部署优化问题的数学模型.模型的求解采用混合遗传算法,利用外点函数法修正不满足约束条件的解,同时把退火选择算子嵌入到实数编码的遗传算法中,增强其搜索能力.理论分析和实验结果表明,该方案不仅能够降低网络的节点能耗,平衡网络负载,而且对网络寿命有益处.
关键词：管道监测；无线传感器网络；网络寿命；节点部署
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2524.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
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2525.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
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2526.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
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2527.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
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2528.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
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2529.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
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2530.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
027-87841330