检索结果-内蒙古大学图书馆

测试技术学报 2024年第3期38卷 248-255页

作者：周浩毕荣何汇成余俊斌穆继亮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

在当前特种测试系统国产化替代趋势下,针对传统冲击波超压测试系统存在的安全性低、进口依赖性强和自主可控性差等技术问题,提出了一款以国产复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)和ARM(Advanced RISC Machine)... 详细信息

在当前特种测试系统国产化替代趋势下,针对传统冲击波超压测试系统存在的安全性低、进口依赖性强和自主可控性差等技术问题,提出了一款以国产复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)和ARM(Advanced RISC Machine)处理器为核心架构的冲击波超压测试系统。其中,ARM单元负责响应系统工作循环指令,CPLD则控制A/D转换模块实现采样频率高达1 MHz的数据采集和对内外触发逻辑的精确判断,数据转换结果经由外部存储器控制器(External Memory Controller,EXMC)传输并存储至eMMC存储器中,最终通过以太网传输至上位机显示。经现场试验表明,测试系统具有良好的可靠性,能够在复杂测试环境下实现对冲击波超压信号高保真采集与记录存储,为动态数据采集提供了一种切实可行的解决方案,推动了关键测试设备国产化替换进程。

关键词：国产化冲击波超压测试系统数据采集复杂可编程逻辑器件

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基于磁屏蔽效应的抗强磁脉冲防护技术

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工业仪表与自动化装置 2024年第3期 89-94页

作者：李惠杰张晓明刘强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

针对电磁轨道发射武器发射瞬间强磁场脉冲冲击下电子元件损伤、信号饱和等问题,传统解决方法是采用磁屏蔽材料或磁屏蔽结构对电子元件进行防护,但是这些方法存在材料成本高、结构复杂等问题。该文提出了基于磁屏蔽效应在膛内线圈产生反... 详细信息

针对电磁轨道发射武器发射瞬间强磁场脉冲冲击下电子元件损伤、信号饱和等问题,传统解决方法是采用磁屏蔽材料或磁屏蔽结构对电子元件进行防护,但是这些方法存在材料成本高、结构复杂等问题。该文提出了基于磁屏蔽效应在膛内线圈产生反向磁场,实现强磁脉冲作用下磁屏蔽的方法,对传感器元件进行防护。通过对该方法理论推导和仿真模拟线圈磁屏蔽效果,并将静态磁场仿真数据与试验结果进行对比,试验结果表明利用线圈进行磁屏蔽技术的可行性,对输出电压信号屏蔽效果达到77.4%,证实了线圈磁屏蔽技术可用于传感器元件抗强磁脉冲冲击防护。

关键词：强磁场脉冲传感器元件磁屏蔽效应防护技术

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用于小电流测量的柔性罗氏线圈设计

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舰船电子工程 2024年第3期44卷 212-218页

作者：鲍爱达陈梦旎李学超中北大学省部共建动态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

保障电力系统的安全运行对国家和人民至关重要。因此,须及时监测设备的性能与可靠性。其中,对设备电流的测量是相当必要的。基于罗氏线圈具有出色的线性度并且精度高,选择采用罗氏线圈作为电流传感器。但以往的线圈在测量小电流时,灵敏... 详细信息

保障电力系统的安全运行对国家和人民至关重要。因此,须及时监测设备的性能与可靠性。其中,对设备电流的测量是相当必要的。基于罗氏线圈具有出色的线性度并且精度高,选择采用罗氏线圈作为电流传感器。但以往的线圈在测量小电流时,灵敏度低,精度低,适合对大电流的测量。针对以上问题,进行用于小电流测量的柔性线圈设计,相比刚性线圈,其轻便且安装快捷。该线圈使用硅橡胶电缆作为骨架,双层绕线增大线圈互感,有效提高了线圈的灵敏度。通过对工频电流的测量,最终灵敏度约为40mV/A,满足电力系统中的小电流测量要求,可应用于实际工程中。

关键词：罗氏线圈电流测量柔性复合积分

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基于指令控制的测试线缆通断检测系统设计

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自动化与仪表 2024年第11期39卷 115-119,136页

作者：汤丹李杰王云霞中北大学动态测试技术省部共建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

测试系统与被测产品往往通过测试线缆进行连接,测试线缆良好的导通性是进行产品测试前的必要验证环节,否则轻则造成产品损坏,重则可能会对测试系统造成影响。传统的测试线缆通断检测往往通过人工的方式进行检测,检测效率低,而且可能会... 详细信息

测试系统与被测产品往往通过测试线缆进行连接,测试线缆良好的导通性是进行产品测试前的必要验证环节,否则轻则造成产品损坏,重则可能会对测试系统造成影响。传统的测试线缆通断检测往往通过人工的方式进行检测,检测效率低,而且可能会发生漏检误检的问题。为此,设计了一种基于指令控制的测试线缆通断检测系统,便于集成到原有的测试系统中,拓展性良好,使用FPGA作为主控,可对测试线缆进行快速的通断检测和短路检测,并将检测结果上传到上位机中,快速定位问题线芯。使用该系统重复对测试线缆进行检测,检测结果均与线缆实际情况一致,结果表明该系统检测效率高,可靠性良好。

关键词：通断检测系统集成 FPGA

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多通道振动信号采集系统设计

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仪表技术与传感器 2022年第4期 75-79,95页

作者：崔永俊郭峰中北大学仪器与电子学院仪器科学与动态测试教育部重点实验室电子测试技术国防科技重点实验室山西太原030051

为了解决传统采集模块存在的采样精度低、动态范围小、采样通道少等问题,设计了基于AD7760的振动信号采集与控制系统。系统采用模块化设计,主要包括电源模块、信号调理模块、采集传输模块以及上位机显示模块。测试选用振动传感器M350B04... 详细信息

为了解决传统采集模块存在的采样精度低、动态范围小、采样通道少等问题,设计了基于AD7760的振动信号采集与控制系统。系统采用模块化设计,主要包括电源模块、信号调理模块、采集传输模块以及上位机显示模块。测试选用振动传感器M350B04,信号通过调理通道处理后使用24位高精度ADC采集数据到FPGA,通过以太网将数据发送到上位机对振动信号数据进行显示、存储、回读和时频域分析处理。结果表明该系统能够实现95 dB以上的大动态范围信号采样,测试结果与B&k3629振动传感器校准系统对比误差在0.5%以内,具有广泛应用前景。

关键词：振动信号信号调理 AD7760 以太网动态范围

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缺陷诱导光学薄膜光场增强损伤分析

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红外与激光工程 2021年第8期50卷 312-317页

作者：武锦辉凌秀兰刘吉陈鑫中北大学电子测试技术重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学信息与通信工程学院山西太原030051

高损伤阈值的光学薄膜是高功率激光系统的关键器件。众多研究显示,纳米量级的缺陷是光学薄膜激光损伤的主要诱因,是制约光学薄膜向高损伤阈值发展的主要因素。基于有限差分时域方法分析了纳米大小的缺陷诱导SiO2光学薄膜的局部光场增强... 详细信息

高损伤阈值的光学薄膜是高功率激光系统的关键器件。众多研究显示,纳米量级的缺陷是光学薄膜激光损伤的主要诱因,是制约光学薄膜向高损伤阈值发展的主要因素。基于有限差分时域方法分析了纳米大小的缺陷诱导SiO2光学薄膜的局部光场增强导致的激光损伤。结果显示:缺陷的存在使SiO2单层薄膜的光场分布发生了变化,无缺陷的SiO2薄膜峰值光场位于膜层表面,而有缺陷的SiO2薄膜峰值光场位于缺陷与薄膜的边界处,光场增强了约2.3倍;同时缺陷诱导的光场局部增强不仅依赖于缺陷与膜层之间的相对折射率,而且也依赖于缺陷的大小、缺陷在膜层中的分布深度,以及入射激光波长。缺陷与膜层的相对折射率越大,缺陷的直径越大,缺陷在膜层中的深度越小,入射激光波长越短,光场增强越大。研究结果显示光学薄膜中纳米大小的缺陷诱导的光场增强不可忽视,在研究光学薄膜的激光损伤过程中应予以考虑。

关键词：光学薄膜缺陷光场增强激光诱导损伤

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基于磁梯度张量不变量的系统非对准误差校正

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国外电子测量技术 2022年第5期41卷 155-158页

作者：荆志伟裴东兴雒茁君中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原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

针对工程应用中磁梯度张量系统的测量精度受阵列间非对准误差的严重影响这一问题,提出一种基于磁梯度张量不变量的系统集成校正方法。根据阵列间非对准误差的原理,建立非对准误差模型,且因为磁梯度张量不变量不随坐标系变化而变化的特性... 详细信息

针对工程应用中磁梯度张量系统的测量精度受阵列间非对准误差的严重影响这一问题,提出一种基于磁梯度张量不变量的系统集成校正方法。根据阵列间非对准误差的原理,建立非对准误差模型,且因为磁梯度张量不变量不随坐标系变化而变化的特性,以张量不变量构造目标函数并通过杂交粒子群算法解算误差参数。仿真结果表明,该方法改善率达92.2%,可有效校正阵列非对准误差。实验结果证明了该方法的有效性和正确性,可广泛适用于各种阵列结构的非对准误差校正,具有一定的应用研究价值。

关键词：非对准误差张量不变量杂交粒子群算法校正

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基于双十字形阵列磁性目标定位算法

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国外电子测量技术 2022年第4期41卷 37-41页

作者：荆志伟裴东兴雒茁君中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原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

针对目前传统的欧拉定位法易受地磁背景场的干扰,而多点磁梯度张量定位方法解算复杂的问题,提出一种磁性目标定位方法,然后通过对定位算法进行分析,对算法进行优化以及自校正,最后设计了双十字形阵列。仿真分析欧拉定位法与所提方法、... 详细信息

针对目前传统的欧拉定位法易受地磁背景场的干扰,而多点磁梯度张量定位方法解算复杂的问题,提出一种磁性目标定位方法,然后通过对定位算法进行分析,对算法进行优化以及自校正,最后设计了双十字形阵列。仿真分析欧拉定位法与所提方法、传感器精度以及基线距离对定位精度的影响,并进行实验验证。实验结果表明,所提算法将定位误差由16.9433 m降低至1.7457 m,可有效降低地磁场对定位精度的影响,定位精度较高。

关键词：磁性目标定位磁梯度张量双十字形阵列欧拉定位法

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多类型应变/温度信号同步采集系统设计

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自动化与仪表 2023年第3期38卷 68-72,76页

作者：赵中梁谭秋林庞俊奇马宏帅中北大学电子测试技术重点实验室太原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

针对传统应变/温度采集模块采样参数单一导致的数据不同步、无法兼容多类型传感器等问题,研发了基于ARM的多类型温度/应变信号同步采集系统,设计实现了基于零漂移放大器的高精度模拟调理电路,利用24 Bit ADC实现了2路应变与2路热电偶信... 详细信息

针对传统应变/温度采集模块采样参数单一导致的数据不同步、无法兼容多类型传感器等问题,研发了基于ARM的多类型温度/应变信号同步采集系统,设计实现了基于零漂移放大器的高精度模拟调理电路,利用24 Bit ADC实现了2路应变与2路热电偶信号的同步实时采集,采集数据通过上位机软件可实时显示与回放。测试结果表明:应变与温度的采集精度分别达到了0.1%FS和0.2%FS,且能够兼容不同类型应变片与标准热电偶进行同步高精度与宽量程的采样与传输,具有较好通用性与实时性,为进一步探索温度-应变耦合信息获取提供了研究基础。

关键词：同步采集应变片热电偶高精度宽量程

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蓝宝石高温光纤压力传感器的设计与仿真

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传感技术学报 2021年第1期34卷 1-7页

作者：胡振朋贾平岗钱江熊继军中北大学电子测试技术国防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

针对高温环境下压力测量需求,提出采用蓝宝石材料来构造适用于特殊环境下的光纤高温法珀压力传感器。基于圆形膜片压力敏感原理设计了传感器敏感单元结构尺寸,通过Comsol有限元软件建立了敏感单元模型,对敏感膜片的表面位移及应力分布... 详细信息

针对高温环境下压力测量需求,提出采用蓝宝石材料来构造适用于特殊环境下的光纤高温法珀压力传感器。基于圆形膜片压力敏感原理设计了传感器敏感单元结构尺寸,通过Comsol有限元软件建立了敏感单元模型,对敏感膜片的表面位移及应力分布情况进行了仿真,验证了传感器设计的可靠性;同时分析了传感器的温敏效应,结果表明随温度升高,传感器的灵敏度会增大,会对压力测量产生误差,约为1.51kPa/℃,上述结果为蓝宝石高温压力传感器的结构和性能优化设计提供了有效指导。

关键词：光纤压力传感器蓝宝石圆形膜片高温有限元分析

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