检索结果-内蒙古大学图书馆

国外电子测量技术 2021年第7期40卷 144-149页

作者：石敬南王代华唐宏谷成锡中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 晋西工业集团有限责任公司防务装备研究院太原030000 华阳新材料科技集团有限公司技术中心阳泉045000

当前煤矿一般采用人工读取压力表数值的方法测试煤层原始瓦斯压力值,这种方法费时费力且读数误差很大。为了解决这些问题,将存储测试理论和无线传感网络技术应用于矿井瓦斯压力测试领域,提出了一种煤层原始瓦斯压力监测系统。在FPGA控制... 详细信息

当前煤矿一般采用人工读取压力表数值的方法测试煤层原始瓦斯压力值,这种方法费时费力且读数误差很大。为了解决这些问题,将存储测试理论和无线传感网络技术应用于矿井瓦斯压力测试领域,提出了一种煤层原始瓦斯压力监测系统。在FPGA控制下,井下终端节点采集瓦斯压力数据后先存入NAND Flash中作为备份,然后经路由节点上传至井上瓦斯压力监测平台并实时显示。试验结果表明,系统无需人工干预即可实现对煤层瓦斯压力的多测点全自动实时监测,测量误差小于1%,上位机监测界面可实时显示16个节点的压力变化曲线和6个节点的压力值,对矿井瓦斯压力监测具有重要的实用和推广意义。

关键词：仪器仪表技术测试系统瓦斯压力煤矿安全 ZigBee

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线性稳压电源电路振荡问题探究

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电子设计工程 2021年第6期29卷 189-193页

作者：许超焦新泉贾兴中中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对MIC29302电源芯片在超低压差线性稳压电路应用中设计有输出补偿电容时仍然出现振荡的问题,通过建立等效小信号数学模型并绘制bode图,深入剖析了振荡产生的原因。即补偿电容引入的零点与系统的第二主极点之间相差两个十倍频程,导致... 详细信息

针对MIC29302电源芯片在超低压差线性稳压电路应用中设计有输出补偿电容时仍然出现振荡的问题,通过建立等效小信号数学模型并绘制bode图,深入剖析了振荡产生的原因。即补偿电容引入的零点与系统的第二主极点之间相差两个十倍频程,导致补偿零点未能有效补偿第二主极点的相位裕度,从而提出增加前馈补偿电容引入新的零点或调整输出电容容值改变零点频率两种解决方案,并进行了实验验证。实验结果表明,两种方案都能较好解决自激振荡问题。

关键词：电路振荡频率补偿相位裕度 bode图零极点前馈补偿

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基于模糊PID控制算法的微小型三轴稳定平台

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仪表技术与传感器 2020年第4期 90-93,97页

作者：徐文武李孟委张鹏中北大学仪器与电子学院山西太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

针对微小型三轴稳定平台因框架耦合导致控制精度变低的问题,设计了一种模糊控制器与传统PID相结合的智能控制算法。将模糊PID控制器加入到稳定平台控制系统位置闭环中,通过对电机位置信号的采集与分析,得出模糊PID控制算法相比于传统PI... 详细信息

针对微小型三轴稳定平台因框架耦合导致控制精度变低的问题,设计了一种模糊控制器与传统PID相结合的智能控制算法。将模糊PID控制器加入到稳定平台控制系统位置闭环中,通过对电机位置信号的采集与分析,得出模糊PID控制算法相比于传统PID控制算法,具有系统超调量小、控制精度较高、抗干扰能力强的结论。将平台置于高精度转台上进行动态测试,结果表明在该算法下系统的超调量σ可控制在1%以内,调节时间t控制在0.5 s以内,可实现对稳定平台偏航角、仰俯角和滚转角的稳定控制。

关键词：稳定平台框架耦合模糊PID 控制系统动态测试稳定控制

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FFT Nuttall 窗四谱线插值修正谐波检测算法

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测试技术学报 2025年第1期39卷 96-103页

作者：邓慧慧杨松霖杨学良洪应平徐贺杨中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

利用传统傅里叶变换进行谐波信号分析时,由于很难严格做到同步采样,整周期截断,从而不可避免地产生频谱泄露与栏栅效应,降低了检测结果的精确性。为了提高检测结果精确度,在FFT(Fast Fourier Transformation)的基础上,对Hann窗、Blackma... 详细信息

利用传统傅里叶变换进行谐波信号分析时,由于很难严格做到同步采样,整周期截断,从而不可避免地产生频谱泄露与栏栅效应,降低了检测结果的精确性。为了提高检测结果精确度,在FFT(Fast Fourier Transformation)的基础上,对Hann窗、Blackman窗、Blackmanharris窗、Nuttall窗的四谱线插值算法进行了研究,通过多项式拟合推导出不同余旋窗四线插值对应的幅值、频率、相位的修正公式。并在Matlab上对不同余旋窗四线插值算法进行仿真实验,与对应余旋窗的三谱线插值算法进行对比分析,结果表明四项三阶Nuttall窗的四谱线插值算法幅值精确度可达到10^(-5)~10^(-9)数量级,频率精确度可达到10^(-8)~10^(-9)数量级,相位精确度可达到10^(-3)~10^(-7)数量级,与其它算法相比精确度更高,旁瓣性能更好,能更好地抑制频谱泄露与栏栅效应。

关键词：频谱泄露栏栅效应窗函数三线谱插值四线谱插值

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基于B9764的国产化多通道高精度信号源设计

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电子器件 2024年第6期47卷 1493-1498页

作者：郑思雨任勇峰贾兴中中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

为推进多通道高精度信号源的国产化进程,设计了一种基于B9764的国产化多通道高精度信号源。本信号源以国产FPGA芯片FMK50作为主控制器控制B9764芯片信号输出,DAC输出信号通过6片16路高速模拟开关和采样保持电路实现96路输出。并且采用F... 详细信息

为推进多通道高精度信号源的国产化进程,设计了一种基于B9764的国产化多通道高精度信号源。本信号源以国产FPGA芯片FMK50作为主控制器控制B9764芯片信号输出,DAC输出信号通过6片16路高速模拟开关和采样保持电路实现96路输出。并且采用FPGA内部ADC结合模拟开关设计了自检电路,对输出信号进行采集、标定,实现信号源高精度输出及闭环检测。经过多次试验,该信号源在完全国产化的基础上能稳定输出可调0~5 V电压信号,输出电压精度优于满量程的0.15%,自检电路采集精度优于满量程0.1%,该设计具有良好的可行性与广泛的应用前景。

关键词： B9764 国产化多通道高精度 FPGA

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基于ARM和FPGA的远程温度测控系统

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电子器件 2020年第1期43卷 167-170页

作者：吴嘉伟张会新梁烁中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 北京航天自动控制研究所北京100089

为满足航天仪器在飞行试验过程中对环境温度变化的测控,提出了一种基于ARM和FPGA的远程温度测控系统,以STM32F103和XC2S200作为控制核心,通过高精度AD采集芯片ADS1148采集温度传感器端的电压信号,通过ADS1148内部放大、转换成数字量信号... 详细信息

为满足航天仪器在飞行试验过程中对环境温度变化的测控,提出了一种基于ARM和FPGA的远程温度测控系统,以STM32F103和XC2S200作为控制核心,通过高精度AD采集芯片ADS1148采集温度传感器端的电压信号,通过ADS1148内部放大、转换成数字量信号,再通过SPI接口传输给控制核心STM32F103。为了实现远端控制,能在2.5 km对-160℃~1370℃温度范围的测控,设计了光电转换模块,把采集的数字量信号转换成光信号传输给近端的控制台,实现温度的远程、实时监测。该项目已经在某航天仪器上的应用实践表明,该系统测温范围广、精度高、功耗低、可靠性高。

关键词：温度测量远程 STM32F103 FPGA 热电偶光纤

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基于千兆以太网的多通道冲击波超压系统设计

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现代电子技术 2022年第10期45卷 31-35页

作者：郭晋王代华刘彬唐宏张琳清中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 晋西工业集团有限责任公司防务装备研究院山西太原030051 山西北方机械制造有限责任公司山西太原030000

文中针对坑道现场高速读取大量冲击波超压数据的需要,设计一种千兆以太网接口的多通道冲击波超压测试系统,重点对系统中千兆以太网数据传输技术进行研究。系统以FPGA作为控制核心,设计千兆以太网模块的电路、物理层的地址解析协议以及... 详细信息

文中针对坑道现场高速读取大量冲击波超压数据的需要,设计一种千兆以太网接口的多通道冲击波超压测试系统,重点对系统中千兆以太网数据传输技术进行研究。系统以FPGA作为控制核心,设计千兆以太网模块的电路、物理层的地址解析协议以及数据链路层的用户数据报协议并进行实现,完成了高速数据传输;同时利用8位数据并行输入的CRC-32校验算法解决大量数据在传输时出现的误码现象,提高了千兆以太网高速传输的数据准确性。数据传输测试验证了系统在传输数据过程中的逻辑性,数据读取速度有大幅改善。两次坑道爆炸试验说明系统具有可靠性,可为坑道的冲击波超压测试提供更好的解决方案。

关键词：坑道冲击波超压测试千兆以太网数据读取 FPGA 系统测试

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一种多重触发式炮口冲击波存储测试系统设计

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兵器装备工程学报 2020年第4期41卷 46-51页

作者：范少波王代华赵志国郭晋中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 晋西工业集团有限责任公司防务装备研究院太原030051

提出并设计了一种多重触发式炮口冲击波存储测试系统满足火炮连发射击多重触发测试及数据记录。根据存储需要将FLASH存储器的存储空间分为n段,每段又分为负延时循环存储区和正向数据存储区,系统触发后将冲击波数据按提前预设的地址存入... 详细信息

提出并设计了一种多重触发式炮口冲击波存储测试系统满足火炮连发射击多重触发测试及数据记录。根据存储需要将FLASH存储器的存储空间分为n段,每段又分为负延时循环存储区和正向数据存储区,系统触发后将冲击波数据按提前预设的地址存入相应的存储区域,针对负延时数据写入速率低且容易与正向数据混淆的问题设计了相应的负延时数据写入、读取方案,实现了负延时长度的可编程。经实弹测试验证,该设计能够稳定存储多次炮口冲击波数据并准确记录触发时间,可为火炮连发射击试验提供稳定、可靠的炮口冲击波测试数据。

关键词：炮口冲击波存储测试多重触发负延时

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NFC无源体温测量系统

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传感技术学报 2019年第8期32卷 1271-1275页

作者：王纪彬王文廉中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051

提出了一种基于近场通信(NFC)技术的低成本无源体温测量的解决方案。NFC天线负责从智能手机中感知能量和传输数据。温度传感器的信号由微控制器获取和计算,结果通过NFC发送到智能手机并显示在Android应用程序(APP)上。为了适应NFC的低... 详细信息

提出了一种基于近场通信(NFC)技术的低成本无源体温测量的解决方案。NFC天线负责从智能手机中感知能量和传输数据。温度传感器的信号由微控制器获取和计算,结果通过NFC发送到智能手机并显示在Android应用程序(APP)上。为了适应NFC的低能量感应(在3 V时最大输出为5 mA),设计了一种基于时间控制的能量积累方法以满足在信号采集时更高的功耗需求。完成了体温测量样机以验证这种测量系统可靠性。实验结果表明,测量误差小于±0.1℃。

关键词：近场通信无源测量体温测量 NTC热敏电阻

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基于W5300的以太网高速数据传输系统设计

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电子设计工程 2021年第6期29卷 49-52,59页

作者：王雨婷薛志超文丰中北大学仪器与电子学院电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室北京100076

基于传统的以太网设计耗时长、开发流程繁琐复杂、传输数据速率较慢的特点,设计了一种基于W5300的以太网高速数据传输系统。采用FPGA作为主控芯片,使用TCP/IP传输协议,同时为了保证数据传输的稳定性,对以太网数据传输过程中出现的断网... 详细信息

基于传统的以太网设计耗时长、开发流程繁琐复杂、传输数据速率较慢的特点,设计了一种基于W5300的以太网高速数据传输系统。采用FPGA作为主控芯片,使用TCP/IP传输协议,同时为了保证数据传输的稳定性,对以太网数据传输过程中出现的断网重连问题进行了细致的优化。在实际测试中,数据传输速率可达91.21 Mb/s,符合设计要求的传输速率达到90 Mb/s以上,并且传输的数据稳定可靠,无丢帧现象,该设计实现了不同计算机网络设备之间数据传输的速率突破。

关键词： W5300 以太网 TCP/IP FPGA 数据高速传输

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