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压力传感器动态误差修正方法的FPGA实现 被引量：7
1
作者 杨文杰 张志杰 +1 位作者 王代华 陈青青 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期402-406,共5页
为了实时修正由于压力传感器动态特性引起的动态误差,提出了一种基于IIR数字补偿滤波器的FPGA实现方案。该方案首先依据压力传感器动态标定时的输入和输出数据利用改进的最小二乘算法建立全面描述传感器系统的数学模型,继而运用零极点... 为了实时修正由于压力传感器动态特性引起的动态误差,提出了一种基于IIR数字补偿滤波器的FPGA实现方案。该方案首先依据压力传感器动态标定时的输入和输出数据利用改进的最小二乘算法建立全面描述传感器系统的数学模型,继而运用零极点配置方法重新配置模型零极点得到最优IIR补偿器模型及参数,其次在保证补偿器性能无失真或失真很小的基础上使用MATLAB工具量化补偿器模型参数,最后在以FPGA为控制核心的数据采集及存储系统的基础上应用量化的IIR补偿器模型参数设计了IIR补偿器软核,从而实现传感器动态误差的实时修正。实验结果表明:该方案能够实时有效地修正传感器动态误差。 展开更多
关键词 压力传感器 动态特性 动态误差 IIR滤波器 FPGA 软核
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基于零极点配置理论的压力传感器动态特性补偿 被引量：16
2
作者 杨文杰 张志杰 +2 位作者 赵晨阳 李岩峰 赵化彬 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第2期78-82,99,共6页
针对爆炸冲击波压力传感器动态特性难以满足工程要求这一现实问题,运用基于白化滤波器的广义最小二乘法建立传感器的数学模型,并用零极点配置方法对传感器进行动态补偿。通过重复性试验得出:给附加极点配置合适的零点可以大大改善传感... 针对爆炸冲击波压力传感器动态特性难以满足工程要求这一现实问题,运用基于白化滤波器的广义最小二乘法建立传感器的数学模型,并用零极点配置方法对传感器进行动态补偿。通过重复性试验得出:给附加极点配置合适的零点可以大大改善传感器的动态性能。最后通过补偿效果说明,与以往零极点补偿法只关注极点而忽略零点作用相比本补偿方法更具有理论和现实意义,且补偿效果令人满意。 展开更多
关键词 冲击波 零极点 动态补偿 工作频带
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冲击波测试中振动噪声的产生与去噪 被引量：11
3
作者 李燕杰 祖静 杜红棉 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第8期71-73,共3页
振动噪声是冲击波超压测试,特别是自由场测试中比较常见的现象,是测试装置系统误差的重要组成部分。从装置受力与压力传感器性能两方面分析了在冲击荷载作用下振动噪声的产生原因,并简单介绍了该冲击响应噪声信号波形特点。提出了消减... 振动噪声是冲击波超压测试,特别是自由场测试中比较常见的现象,是测试装置系统误差的重要组成部分。从装置受力与压力传感器性能两方面分析了在冲击荷载作用下振动噪声的产生原因,并简单介绍了该冲击响应噪声信号波形特点。提出了消减振动噪声的2种方法,并对2种方法分别进行了实验验证。 展开更多
关键词 冲击波 振动噪声 压力传感器 隔振器 小波变换
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激光平行光幕的爆炸成型弹丸形貌测试技术 被引量：4
4
作者 王高 尹国鑫 +2 位作者 田大新 狄宋珍 李仰军 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2012年第11期214-216,共3页
针对目前爆炸成型弹丸形貌测试普遍使用的脉冲X光摄影法成本昂贵、结构复杂、测试困难的缺点,提出了激光平行光幕形貌测试系统。该系统中,由启动网靶、停止网靶和计时仪组成的区截测速装置测试EFP的速度,激光平行光幕和示波器测试EFP弹... 针对目前爆炸成型弹丸形貌测试普遍使用的脉冲X光摄影法成本昂贵、结构复杂、测试困难的缺点,提出了激光平行光幕形貌测试系统。该系统中,由启动网靶、停止网靶和计时仪组成的区截测速装置测试EFP的速度,激光平行光幕和示波器测试EFP弹丸通过光幕时直径随时间的变化过程。然后将上述测试结果用Matlab软件进行仿真,得出EFP弹丸的形貌。测试与仿真表明:激光平行光幕形貌测试系统可以测试EFP弹丸的速度与形貌,而且成本低廉、可靠性高,可以在大威力战斗部试验中使用。 展开更多
关键词 激光平行光幕 爆炸成型弹丸 速度 形貌
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基于双弹头Hopkinson杆的高g值加速度传感器的动态线性分析 被引量：4
5
作者 杨志才 石云波 +2 位作者 董胜飞 陈艳香 智丹 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期972-976,共5页
分析了高g值加速度传感器动态线性的测试原理并对双弹头Hopkinson杆的可靠性进行了验证;同时利用双弹头Hopkinson杆激光干涉冲击试验装置测量了高g值加速度传感器的动态线性。该方法是将双弹头Hopkinson杆作为冲击加速度发生器,用双膛... 分析了高g值加速度传感器动态线性的测试原理并对双弹头Hopkinson杆的可靠性进行了验证;同时利用双弹头Hopkinson杆激光干涉冲击试验装置测量了高g值加速度传感器的动态线性。该方法是将双弹头Hopkinson杆作为冲击加速度发生器,用双膛冲击发生器发射两个子弹(分别为内、外弹),当两子弹分别单独与双弹头Hopkinson杆相撞时,通过控制冲击加速度发生器,使产生的加速度脉冲频率相同且峰值分别为a外、a内,测得加速度传感器对应输出加速度峰值分别记为A外、A内;保持相同的发射条件,当内外弹同时与Hopkinson杆相撞时,使两子弹作用于细杆上的冲击加速度脉冲的频率相同且峰值仍分别为a外、a内;根据应力波叠加原理,则叠加后产生的加速度峰值为a总=a外+a内,测得加速度传感器对应输出的加速度峰值记为A总;从而可以求出ΔY=(A外+A内)-A总,通过分析ΔY是否在所要求的范围内来说明被测加速度计的动态线性。 展开更多
关键词 加速度传感器 高G值 双弹头Hopkinson杆技术 激光多普勒干涉仪 动态线性 测量
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QR分解与GLS改进算法在压力传感器动态性能改善中的应用 被引量：4
6
作者 杨文杰 张志杰 +1 位作者 李岩峰 穆欣荣 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1698-1704,共7页
将矩形矩阵的正交(QR)分解和改进的最小二乘(GLS)算法相结合,实现传感器的动态建模,运用零极点配置理论改善传感器动态性能。利用传感器动态校准实验数据,首先构造矩形数据矩阵并对矩阵进行正交分解确定传感器模型阶次,继而利用改进的... 将矩形矩阵的正交(QR)分解和改进的最小二乘(GLS)算法相结合,实现传感器的动态建模,运用零极点配置理论改善传感器动态性能。利用传感器动态校准实验数据,首先构造矩形数据矩阵并对矩阵进行正交分解确定传感器模型阶次,继而利用改进的最小二乘算法建立传感器的数学模型,而后运用零极点理论对模型零极点进行重新配置改善传感器的动态性能。实验结果表明:该方法简洁,建模精度高,能够较准确得到反映传感器动态特性的数学模型,且基于该方法的传感器动态性能改善效果明显。 展开更多
关键词 压力传感器 动态建模 正交分解 最小二乘 零极点
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应用于炮口冲击波的生物表面压力测试系统 被引量：4
7
作者 陈学文 赖富文 +2 位作者 牛博怀 高赫 王文廉 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期261-265,共5页
针对目前冲击波生物效应试验中不易直接获取生物体表面冲击波压力数据的问题,提出并设计了一种可穿戴式的多通道多重触发式的冲击波存储测试系统。该系统采用微型传感器进行多路循环采集同时结合多重触发技术以满足冲击波测试中试验动... 针对目前冲击波生物效应试验中不易直接获取生物体表面冲击波压力数据的问题,提出并设计了一种可穿戴式的多通道多重触发式的冲击波存储测试系统。该系统采用微型传感器进行多路循环采集同时结合多重触发技术以满足冲击波测试中试验动物多部位压力信号采集的需求,对系统进行了小型化设计提高了仪器安装的简易性。在靶场进行了山羊损伤效应试验,测试系统成功获取了连续炮击时试验羊在冲击波作用下多个部位的多组压力曲线。试验结果证明测试系统稳定性、实用性良好,能为炮口冲击波生物效应试验提供准确、可靠的数据。 展开更多
关键词 炮口冲击波 生物效应 存储测试 多通道 多重触发
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应用于武器-目标分配问题的量子行为粒子群优化算法 被引量：1
8
作者 李欣然 靳雁霞 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2012年第12期306-308,317,共4页
武器-目标分配(WTA)问题是现代战争中一个十分重要的问题。以分配武器迎击全部目标的失败概率最小为目标,构建武器-目标分配问题模型;针对已有算法求解这类问题存在的早熟收敛、优化效率较低的缺点,提出一种惯性权重自适应调整的量子行... 武器-目标分配(WTA)问题是现代战争中一个十分重要的问题。以分配武器迎击全部目标的失败概率最小为目标,构建武器-目标分配问题模型;针对已有算法求解这类问题存在的早熟收敛、优化效率较低的缺点,提出一种惯性权重自适应调整的量子行为粒子群优化算法。首先引入聚焦距离变化率的概念,将惯性权重因子表示为关于聚焦距离变化率的函数,从而使算法具有动态自适应性;同时在算法中嵌入一种判断和避免搜索早熟和停滞的有效方法。优化实例的结果分析表明,该算法能有效地解决武器-目标分配问题。 展开更多
关键词 基于量子行为的粒子群优化算法(QPSO) 惯性权重 聚焦距离变化率 变异 武器-目标分配(WTA)
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基于金属热变形的散斑干涉测温技术研究 被引量：1
9
作者 陈满堂 刘云朋 +2 位作者 刘杨 王小燕 王高 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2014年第10期175-178,共4页
从热传导和热弹性理论出发,得出轴对称金属薄板温度应变模型;利用ANSYS有限元计算分析软件分析金属薄板的热变形状态,并与建立的模型进行比对验证;搭建了基于CCD、计算机、激光光源的散斑干涉温度测量实验平台,以钢质薄板作为实验对象,... 从热传导和热弹性理论出发,得出轴对称金属薄板温度应变模型;利用ANSYS有限元计算分析软件分析金属薄板的热变形状态,并与建立的模型进行比对验证;搭建了基于CCD、计算机、激光光源的散斑干涉温度测量实验平台,以钢质薄板作为实验对象,记录不同温度下对应薄板热变形的散斑图像数据;得到了散斑干涉条纹与钢板热应变的对应关系,进而得到了温度与热应变的关系。通过理论分析和散斑干涉实验平台获得的实验数据验证表明,金属热变形温度测试技术方案可行,为兵器、航天领域振动、腐蚀等恶劣条件下的温度测试,提供了一种全新方案。 展开更多
关键词 数字散斑干涉 温度与形变 热变形 ANSYS
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正弦压力校准平台的系统不确定度分析 被引量：3
10
作者 张浩 张志杰 +1 位作者 翟宇鹏 程皓 《电子测量技术》 2018年第24期103-106,共4页
介绍了正弦压力动态实验系统平台校准压力传感器低频动态特性的方法,以及对系统不确定度的评定方法。为了确保压力传感器低频动态特性校准结果的准确性,基于测量不确定度表示指南(GUM)不确定度分析方法对正弦压力动态试验系统平台的系... 介绍了正弦压力动态实验系统平台校准压力传感器低频动态特性的方法,以及对系统不确定度的评定方法。为了确保压力传感器低频动态特性校准结果的准确性,基于测量不确定度表示指南(GUM)不确定度分析方法对正弦压力动态试验系统平台的系统不确定度评定与分析。并且通过实例,参照实验平台在3 Hz频率点时的不确定度(3.054%)推导过程求出了其工作频带(0.1Hz^5kHz)内10个频率点的不确定度,使得正弦压力动态实验系统平台在校准工作中的误差便于分析,以此确保了被校传感器校准结果的准确性。 展开更多
关键词 压力传感器 动态特性 正弦压力校准装置 GUM 工作频率范围 系统不确定度
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