检索结果-内蒙古大学图书馆

电子测量技术 2021年第1期44卷 65-69页

作者：高彤陈鸿王晋祺李建鑫柴世豪中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 上海无线电设备研究所上海201109

为了解决接触式轮廓扫描仪由于部件安装不精确而对测量数据结果造成偏差的问题,分析了误差的主要来源,运用最小二乘法的思想,以残差平方和最小为优化目标建立系统的误差处理模型,提出并建立一套基于LM算法迭代求出系统参数的现场标定方... 详细信息

为了解决接触式轮廓扫描仪由于部件安装不精确而对测量数据结果造成偏差的问题,分析了误差的主要来源,运用最小二乘法的思想,以残差平方和最小为优化目标建立系统的误差处理模型,提出并建立一套基于LM算法迭代求出系统参数的现场标定方法,并使用MATLAB软件编程验证了算法可行性且对算法进行了鲁棒性实验,仿真实验数据表明该算法可实现对系统参数的精确标定与坐标的修正,收敛速度快,精确度高可以将测量误差控制在0.05 mm以下,角度误差控制在0.1°以下,大大降低了扫描仪的制造和安装精度要求。

关键词：参数标定非线性最小二乘法迭代 LM算法鲁棒性

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FPGA跨时钟域的数据传输纠错协议优化方法

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探测与控制学报 2021年第5期43卷 122-127页

作者：李建翔李北国杨玉华刘东海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 中北大学电子测试国家重点实验室山西太原030051 北京航天长征飞行器研究所北京100076

针对传统数据传输纠错协议,在跨时钟域的情况下导致亚稳态现象的发生,造成指令触发标志未能正确识别而出现数据错误的现象,提出FPGA跨时钟域的数据传输纠错协议优化方法。该方法对422接口及HOTLINK接口所涉及的发送端和接收端的嵌入式... 详细信息

针对传统数据传输纠错协议,在跨时钟域的情况下导致亚稳态现象的发生,造成指令触发标志未能正确识别而出现数据错误的现象,提出FPGA跨时钟域的数据传输纠错协议优化方法。该方法对422接口及HOTLINK接口所涉及的发送端和接收端的嵌入式软件进行优化,从标志判断以及接口协议两方面着手对其更改,以使接收端和发送端达到更好的交互,使链路具有更强的适应性。实验验证结果表明,优化后的传输协议稳定可靠,解决了所出现的问题,具备更好的工程应用价值。

关键词：数据纠错接口反馈重传 CRC校验

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氧化铝陶瓷无线无源加速度计的仿真与分析

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传感技术学报 2020年第8期33卷 1091-1097页

作者：薛亚楠贾鹏宇熊继军李晨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

高温环境下振动参数的实时监测对航空发动机、燃气轮机等大型装备的正常运行至关重要。针对传统加速度计存在测量温度不高、测量电路失效等问题,提出了一种以氧化铝陶瓷为敏感材料、以无线非接触测量原理为特征信号传输方法的耐高温电... 详细信息

高温环境下振动参数的实时监测对航空发动机、燃气轮机等大型装备的正常运行至关重要。针对传统加速度计存在测量温度不高、测量电路失效等问题,提出了一种以氧化铝陶瓷为敏感材料、以无线非接触测量原理为特征信号传输方法的耐高温电容式加速度计。依据结构力学模型设计传感器敏感结构的尺寸,利用Ansys仿真软件对敏感结构的静力学、动力学与热力学性能进行分析,结果表明,该结构能够在250 gn载荷范围内正常工作,且具有较强的抗干扰能力。在25℃~600℃范围内,传感器灵敏度随温度呈增大趋势,其值由34.572 kHz/gn变化为38.112 kHz/gn,变化幅度较小,为高温环境下振动参数的稳定测量提供了一种可行的方案。

关键词：无线非接触测量加速度计 Ansys 氧化铝陶瓷高温

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基于RS422+LVDS高速长线通信的设计与实现

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仪表技术与传感器 2021年第3期 40-44,96页

作者：李建翔王洪凯杨玉华刘东海李秋媛中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试国家重点实验室山西太原030051 北京航天长征飞行器研究所北京100076

为了改善高速数据长距离传输时可靠性低的问题,文中提出了一种软硬件相结合的数据传输方案。该设计在指令下发和状态返回的电路中采用RS422接口电路,并选用ADM2682E磁隔离芯片,在保证可靠性的前提下极大简化电路;在数据传输中采用LVDS... 详细信息

为了改善高速数据长距离传输时可靠性低的问题,文中提出了一种软硬件相结合的数据传输方案。该设计在指令下发和状态返回的电路中采用RS422接口电路,并选用ADM2682E磁隔离芯片,在保证可靠性的前提下极大简化电路;在数据传输中采用LVDS接口电路,选用SN65LV1023A串化器以及SN65LV1224B解串器,并配合驱动器和均衡器进行驱动和补偿,使得信号能够进行高速远距离传输。为了提高抗干扰性能,还在嵌入式软件的指令模块增加校验字环节,提高指令识别的可靠性;数据传输中采用半字节CRC校验的方法,降低误码率。经验证,此方案能够在90 m长的电缆中实现240 Mbit/s的零误码传输,稳定可靠,满足任务要求。

关键词： FPGA RS422串行接口低电压差分信号半字节循环冗余校验校验字

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基于存储测试的冲击波特征参数快速评估技术

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现代电子技术 2023年第18期46卷 43-46页

作者：薛瑞华王代华李彤华宋斌刘彬杨晓辉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 中国人民解放军63867部队吉林白城137001 晋西工业集团有限责任公司山西太原030027

为了在毁伤测试试验中快速得到冲击波特征参数,为后续试验提供数据支撑,文中提出一种基于存储测试的冲击波特征参数快速评估技术。快速评估需满足两个条件:硬件数据处理与远程系统监测。硬件数据处理通过FPGA算法实现,监测ADC采样数据,... 详细信息

为了在毁伤测试试验中快速得到冲击波特征参数,为后续试验提供数据支撑,文中提出一种基于存储测试的冲击波特征参数快速评估技术。快速评估需满足两个条件:硬件数据处理与远程系统监测。硬件数据处理通过FPGA算法实现,监测ADC采样数据,实时快速地分析数据特征,满足冲击波特征后及时提取特征参数。远程系统监测使用WiFi通信技术,通过架设网桥与AP实现远距离通信。将所提出的冲击波特征参数快速评估技术应用于冲击波存储测试系统,现场试验结果表明,该技术能够实现对冲击波特征参数的远程快速评估,并提高毁伤试验的测试效率,可为冲击波存储测试系统的推广应用提供新的思路。

关键词：冲击波特征参数快速评估毁伤试验存储测试 FPGA WiFi通信

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基于Solidworks的负载器热设计与分析

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电子器件 2020年第2期43卷 396-401页

作者：焦新泉翟菲刘东海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

不同功率大小的电子设备集成化机箱在工作时,元器件工作温度上升最高可达130℃,器件根本无法工作。基于此问题,提出了一种叠加散热方案,设计了负载器功率器件的散热结构,详述了仿真模型的边界条件设定等操作。结果表明,在结合改进结构... 详细信息

不同功率大小的电子设备集成化机箱在工作时,元器件工作温度上升最高可达130℃,器件根本无法工作。基于此问题,提出了一种叠加散热方案,设计了负载器功率器件的散热结构,详述了仿真模型的边界条件设定等操作。结果表明,在结合改进结构与风机的散热方式下,能保证功率元器件的最高温度处于规定的温度范围内,满足了其对可靠工作的温度要求。增加散热条件以后,元器件工作温度能稳定在55°左右,保证了设计的可靠性与可行性。

关键词：散热高功耗负载器 Solidworks 热分析热设计

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有限元瞬态传热分析热电偶时间常数

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中国科技论文 2020年第1期15卷 31-37页

作者：闫庆丰郝晓剑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

针对目前热电偶时间常数测试方法不统一,缺乏热电偶时间常数测试理论指导的问题,基于有限元传热分析方法研究热电偶时间常数。热电偶结点的热传导问题是导致热电偶时间常数产生的重要原因之一,因此以某普通K型铠装热电偶为例进行热结点... 详细信息

针对目前热电偶时间常数测试方法不统一,缺乏热电偶时间常数测试理论指导的问题,基于有限元传热分析方法研究热电偶时间常数。热电偶结点的热传导问题是导致热电偶时间常数产生的重要原因之一,因此以某普通K型铠装热电偶为例进行热结点有限元传热分析。通过模型建立、网格划分、施加载荷与边界条件、求解与后处理等一系列有限元分析步骤,得到热电偶结点热传导温度-时间曲线,并选取初始温度为273 K,目标温度为973 K条件下所得的温度-时间曲线进行分析,得到该条件下此K型热电偶的时间常数τ=1.54 s。通过搭建热电偶动态性能测试系统,对有限元仿真结果进行实验验证。结果表明:在误差允许范围内,仿真结果与实验结果吻合,符合该K型热电偶的时间常数惰性级别。

关键词：有限元瞬态热传导热电偶结点时间常数

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基于FPGA的微型光谱仪CCD系统设计

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仪表技术与传感器 2021年第9期 29-32,37页

作者：冯晓艳胡彦君吴嘉伟张会新仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 晋西工业集团防务装备研究院山西太原030024

论述了一种基于FPGA的高灵敏度的CCD光谱仪检测系统设计方案和实现方法。该设计方案采用平场凹面光栅为光学系统,以FPGA为主控芯片,由A/D芯片完成对CCD输出信号的模数转换。采用FPGA实现对CCD的时序和A/D转换时序的驱动,然后通过USB与... 详细信息

论述了一种基于FPGA的高灵敏度的CCD光谱仪检测系统设计方案和实现方法。该设计方案采用平场凹面光栅为光学系统,以FPGA为主控芯片,由A/D芯片完成对CCD输出信号的模数转换。采用FPGA实现对CCD的时序和A/D转换时序的驱动,然后通过USB与上位机进行通信,实现实时光谱数据的采集、传输与显示。实验结果表明,该系统具有较好的光谱采集效果,采集精度为16 bit,光谱采集范围为300~800 nm,并且该系统数据量较大,具有良好的重复性及可拓展性,能够广泛在光谱测量中获得较高的应用价值。

关键词： FPGA TCD1304DG 光谱仪 USB接口 AD7667,ZEMAX

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弹载遥测防毁采编存储系统的设计

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计算机测量与控制 2021年第11期29卷 122-126页

作者：鲍爱达张泽宇马游春杜壮波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

在航天航空的导弹数据采集领域中,针对遥测系统受环境因素影响较大,检测区域存在的“黑障”等问题,设计一种将遥测系统与防毁记录仪相结合的弹载遥测防毁采编存储系统;该系统通过设计防毁记录仪的内外层防护结构保证系统的抗高冲击性和... 详细信息

在航天航空的导弹数据采集领域中,针对遥测系统受环境因素影响较大,检测区域存在的“黑障”等问题,设计一种将遥测系统与防毁记录仪相结合的弹载遥测防毁采编存储系统;该系统通过设计防毁记录仪的内外层防护结构保证系统的抗高冲击性和稳定性;硬件方面通过设计56路模拟量信号的调理电路、模数转化电路以及多路RS422、LVDS数字量信号的光耦隔离式接口电路,实现多通道高压模拟量的采集和数字信号接收的功能;软件方面通过对系统总体逻辑设计及遥测发送模块的设计,实现对数据的采集、存储、发送与读取;最后通过实验测试,表明系统能够实现对多路高压模拟信号的采集以及数据准确完整回读的功能,保证了导弹飞行数据的正确性与完整性。

关键词：抗高冲击记录仪数据采集数据存储 FPGA 遥测

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基于MAX10的多通道小型化记录仪设计

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计算机测量与控制 2021年第1期29卷 246-250页

作者：朱志斌马游春鲍爱达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

针对记录仪小型化的要求,设计了一种基于MAX10的多通道小型化记录仪;MAX10是一块内部集成了多通道AD采集功能FPGA控制芯片,所以相比传统的数据记录仪少了单独的AD转换芯片以及众多模拟开关,与普通搭载了外部AD的记录仪相比,体积缩小了... 详细信息

针对记录仪小型化的要求,设计了一种基于MAX10的多通道小型化记录仪;MAX10是一块内部集成了多通道AD采集功能FPGA控制芯片,所以相比传统的数据记录仪少了单独的AD转换芯片以及众多模拟开关,与普通搭载了外部AD的记录仪相比,体积缩小了接近四分之一;并且实现八路采集,采样频率为1 MHz,分辨率为4096;为了应用在一些恶劣环境下,选择用SD卡作为存储设备,存储容量为32GB;若系统被撞击损毁,只需要取出SD卡,依然能方便回收采集的数据;经过测试,记录仪的8个通道均能正常采集数据,而且在系统采集数据期间,猛烈撞击装置破坏了电路板后,将SD卡取出,依然能有效回收采集的数据。

关键词：数据采集 MAX10 小型化双启动多通道 SD卡

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