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基于光纤FTIR效应的连续式液位传感器研究
被引量:
4
1
作者
刘佳
李大全
+2 位作者
刘文怡
侯钰龙
苏珊
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期897-901,共5页
光束在宏弯的光纤内传播时会发生能量损耗并辐射到光纤包层外,引起受抑全内反射,辐射的能量同时受外界环境折射率的影响,因而可用于液位传感。因现有传感器受光源和外界环境干扰较大,信噪比较差,成本较高,为了解决这一问题,该文提出了...
光束在宏弯的光纤内传播时会发生能量损耗并辐射到光纤包层外,引起受抑全内反射,辐射的能量同时受外界环境折射率的影响,因而可用于液位传感。因现有传感器受光源和外界环境干扰较大,信噪比较差,成本较高,为了解决这一问题,该文提出了一种双光纤扭绞结构的连续式液位传感器。通过理论和实验分析证明,宏弯光纤能量回馈到传感结构中并受外界环境折射率的调制。通过搭建实验平台进行测试,发现液位高度从350mm下降到0的过程中,暗场光纤末端功率值近似线性从0.448μW降到0.15μW,液位区分度达到4dB。同时,该文对影响液位传感器测量的主要因素进行了分析验证。
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关键词
塑料光纤
光纤宏弯
受抑全内反射
液位传感
双光纤扭绞
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职称材料
带式漏水传感技术及定位方法的研究
被引量:
1
2
作者
刘佳
李大全
+2 位作者
刘文怡
侯钰龙
苏珊
《科学技术与工程》
北大核心
2016年第27期183-187,共5页
提出了一种基于双光纤宏弯耦合效应的新型带式漏水传感装置的整体设计方案。传感探头采用未经任何处理的双光纤扭绞螺旋结构,利用光纤宏弯时引起光纤内传播的光束泄露到双光纤扭绞结构中,并受环境折射率的调制,从而实现漏水传感。设计...
提出了一种基于双光纤宏弯耦合效应的新型带式漏水传感装置的整体设计方案。传感探头采用未经任何处理的双光纤扭绞螺旋结构,利用光纤宏弯时引起光纤内传播的光束泄露到双光纤扭绞结构中,并受环境折射率的调制,从而实现漏水传感。设计电路进行微弱信号提取,最后利用锁相放大技术改善信号质量,根据最后输出电压值的变化判定有无漏水及漏水量的多少。采用寻址定位法实现长达12.8 m的检测范围内50 mm的检测精度。搭建漏水检测实验平台,经实验证实,电压—漏水量关系接近线性,50 mm测量范围内最大线性误差为2.06 mm。
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关键词
光纤宏弯
能量耦合
漏水检测
微弱信号检测
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职称材料
黑硅红外光源传感器系统的设计
被引量:
1
3
作者
张春恒
彭旭锋
+1 位作者
郇弢
刘文怡
《光通信研究》
北大核心
2017年第1期47-50,共4页
针对目前气体传感器灵敏度较低的问题,设计了一种利用黑硅作为辐射层并且连接放大电路和控制芯片的红外光源传感器系统。首先介绍了红外光源的制造和仿真以及新型的纳米材料黑硅,黑硅的引入可以使光源的辐射效率提高40%;然后完成了传感...
针对目前气体传感器灵敏度较低的问题,设计了一种利用黑硅作为辐射层并且连接放大电路和控制芯片的红外光源传感器系统。首先介绍了红外光源的制造和仿真以及新型的纳米材料黑硅,黑硅的引入可以使光源的辐射效率提高40%;然后完成了传感器系统外围电路的设计,包括电源驱动电路、二级滤波放大电路和中央处理器等;最后对所设计的系统进行了测试,测试结果表明,该系统能有效提升气体传感器的敏感度,符合设计要求。
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关键词
黑硅
辐射层
红外光源
气体传感器
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职称材料
新型指令变换器测试系统设计
4
作者
高金转
李大全
+1 位作者
张会新
熊继军
《现代电子技术》
北大核心
2017年第4期140-142,146,共4页
指令变换器是测试飞行器工作参数和各路信号的关键设备,故设计一种新型的测试指令变换器工作的系统。该系统采用FPGA为主控制芯片,设计了4个模块,其中综合模块解析转发命令与数据,与其他3个模块配合接收和输出测试所需信号,包括48路电...
指令变换器是测试飞行器工作参数和各路信号的关键设备,故设计一种新型的测试指令变换器工作的系统。该系统采用FPGA为主控制芯片,设计了4个模块,其中综合模块解析转发命令与数据,与其他3个模块配合接收和输出测试所需信号,包括48路电压可调的直流量模拟信号,8路时统信号以及PCM数据。试验结果表明,该系统可靠性高,性能稳定。
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关键词
测试系统
FPGA
模拟信号
指令变换器
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职称材料
基于速度观测器的GMS摩擦模型辨识与补偿
被引量:
16
5
作者
倪风雷
刘宏
介党阳
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第11期70-75,共6页
摩擦是伺服系统在低速运动时精度降低的主要非线性因素之一。采用基于模型的摩擦补偿可以有效地预测摩擦力,并实现误差补偿,因此利用可全面描述系统摩擦力的GMS摩擦模型预测伺服系统的摩擦力。为提高此模型参数的辨识精度,设计了全维速...
摩擦是伺服系统在低速运动时精度降低的主要非线性因素之一。采用基于模型的摩擦补偿可以有效地预测摩擦力,并实现误差补偿,因此利用可全面描述系统摩擦力的GMS摩擦模型预测伺服系统的摩擦力。为提高此模型参数的辨识精度,设计了全维速度观测器提供反馈速度信息,克服低速时速度测量误差带来的影响;并基于此观测器,给出了GMS摩擦模型的参数辨识的实验方法。为验证所提出的摩擦补偿及辨识方法的有效性,在一新型的空间大型末端执行器的拖动系统进行了拖动实验。实验结果表明,通过此摩擦模型补偿,可使拖动系统的位置跟踪精度优于0.02 mm,与具有固定参数的Stribeck摩擦模型相比,位置跟踪精度提高超过30%。
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关键词
GMS摩擦模型
摩擦辨识
速度观测器
摩擦补偿
伺服系统
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职称材料
酚醛树脂热解产物高温燃烧详细化学反应机理简化
被引量:
3
6
作者
王丽燕
王振峰
+3 位作者
陈伟华
檀妹静
袁野
纪兵兵
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期131-141,共11页
针对流动/酚醛树脂热解产物燃烧耦合数值模拟过程中使用详细化学反应机理带来的数值刚性问题,以保证计算精度要求,对酚醛树脂热解产物详细化学反应动力学模型进行简化研究。选取Chemkin Pro中的良搅拌反应模型,对由53种组分325个基元反...
针对流动/酚醛树脂热解产物燃烧耦合数值模拟过程中使用详细化学反应机理带来的数值刚性问题,以保证计算精度要求,对酚醛树脂热解产物详细化学反应动力学模型进行简化研究。选取Chemkin Pro中的良搅拌反应模型,对由53种组分325个基元反应组成的甲烷掺氢气详细化学反应动力学机理进行了敏感性分析和生产速率分析,得到包含15种组分15个基元反应的简化机理。结果表明:简化化学动力学模型能充分地再现详细基元反应模型的反应机理的主要特征,大幅缩短计算时间,进而用于高超声速条件下酚醛树脂热解产物引射及其对边界层扰动的计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)中。
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关键词
酚醛树脂热解产物
简化化学反应动力学机理
敏感性分析
生产速率分析
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职称材料
题名
基于光纤FTIR效应的连续式液位传感器研究
被引量:
4
1
作者
刘佳
李大全
刘文怡
侯钰龙
苏珊
机构
中北大学电子测试技术国防重点实验室
北京宇航系统研究所
仪器与电子学院仪器科学与动态测试教育部重点实验室
出处
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期897-901,共5页
基金
国家自然科学基金重点基金资助项目(51275491)
文摘
光束在宏弯的光纤内传播时会发生能量损耗并辐射到光纤包层外,引起受抑全内反射,辐射的能量同时受外界环境折射率的影响,因而可用于液位传感。因现有传感器受光源和外界环境干扰较大,信噪比较差,成本较高,为了解决这一问题,该文提出了一种双光纤扭绞结构的连续式液位传感器。通过理论和实验分析证明,宏弯光纤能量回馈到传感结构中并受外界环境折射率的调制。通过搭建实验平台进行测试,发现液位高度从350mm下降到0的过程中,暗场光纤末端功率值近似线性从0.448μW降到0.15μW,液位区分度达到4dB。同时,该文对影响液位传感器测量的主要因素进行了分析验证。
关键词
塑料光纤
光纤宏弯
受抑全内反射
液位传感
双光纤扭绞
Keywords
plastic optical fiber
optical fiber macrobend
FTIR
liquid level sensor
dual optical fiber twisted
分类号
TP212.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
带式漏水传感技术及定位方法的研究
被引量:
1
2
作者
刘佳
李大全
刘文怡
侯钰龙
苏珊
机构
中北大学电子测试技术国防重点实验室
北京宇航系统研究所
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2016年第27期183-187,共5页
基金
国家自然科学基金重点项目(51275491)资助
文摘
提出了一种基于双光纤宏弯耦合效应的新型带式漏水传感装置的整体设计方案。传感探头采用未经任何处理的双光纤扭绞螺旋结构,利用光纤宏弯时引起光纤内传播的光束泄露到双光纤扭绞结构中,并受环境折射率的调制,从而实现漏水传感。设计电路进行微弱信号提取,最后利用锁相放大技术改善信号质量,根据最后输出电压值的变化判定有无漏水及漏水量的多少。采用寻址定位法实现长达12.8 m的检测范围内50 mm的检测精度。搭建漏水检测实验平台,经实验证实,电压—漏水量关系接近线性,50 mm测量范围内最大线性误差为2.06 mm。
关键词
光纤宏弯
能量耦合
漏水检测
微弱信号检测
Keywords
fiber mecrobend
energy coupling
leakage detection
weak singnal detection
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
TN247 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
黑硅红外光源传感器系统的设计
被引量:
1
3
作者
张春恒
彭旭锋
郇弢
刘文怡
机构
中北大学电子测试技术国防重点实验室
北京宇航系统研究所
首都航天机械公司
出处
《光通信研究》
北大核心
2017年第1期47-50,共4页
文摘
针对目前气体传感器灵敏度较低的问题,设计了一种利用黑硅作为辐射层并且连接放大电路和控制芯片的红外光源传感器系统。首先介绍了红外光源的制造和仿真以及新型的纳米材料黑硅,黑硅的引入可以使光源的辐射效率提高40%;然后完成了传感器系统外围电路的设计,包括电源驱动电路、二级滤波放大电路和中央处理器等;最后对所设计的系统进行了测试,测试结果表明,该系统能有效提升气体传感器的敏感度,符合设计要求。
关键词
黑硅
辐射层
红外光源
气体传感器
Keywords
black silicon
radiation layer
infrared light
gas sensor
分类号
TN212 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
新型指令变换器测试系统设计
4
作者
高金转
李大全
张会新
熊继军
机构
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
北京宇航系统研究所
出处
《现代电子技术》
北大核心
2017年第4期140-142,146,共4页
基金
国家自然科学基金(51425505)
文摘
指令变换器是测试飞行器工作参数和各路信号的关键设备,故设计一种新型的测试指令变换器工作的系统。该系统采用FPGA为主控制芯片,设计了4个模块,其中综合模块解析转发命令与数据,与其他3个模块配合接收和输出测试所需信号,包括48路电压可调的直流量模拟信号,8路时统信号以及PCM数据。试验结果表明,该系统可靠性高,性能稳定。
关键词
测试系统
FPGA
模拟信号
指令变换器
Keywords
test system
FPGA
analog signal
instruction convertor
分类号
TN61-34 [电子电信—电路与系统]
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于速度观测器的GMS摩擦模型辨识与补偿
被引量:
16
5
作者
倪风雷
刘宏
介党阳
机构
哈尔滨工业大学机器人技术与
系统
国家重点实验室
北京宇航系统研究所
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第11期70-75,共6页
基金
国家“863”科技发展计划(2011AA7045041)
文摘
摩擦是伺服系统在低速运动时精度降低的主要非线性因素之一。采用基于模型的摩擦补偿可以有效地预测摩擦力,并实现误差补偿,因此利用可全面描述系统摩擦力的GMS摩擦模型预测伺服系统的摩擦力。为提高此模型参数的辨识精度,设计了全维速度观测器提供反馈速度信息,克服低速时速度测量误差带来的影响;并基于此观测器,给出了GMS摩擦模型的参数辨识的实验方法。为验证所提出的摩擦补偿及辨识方法的有效性,在一新型的空间大型末端执行器的拖动系统进行了拖动实验。实验结果表明,通过此摩擦模型补偿,可使拖动系统的位置跟踪精度优于0.02 mm,与具有固定参数的Stribeck摩擦模型相比,位置跟踪精度提高超过30%。
关键词
GMS摩擦模型
摩擦辨识
速度观测器
摩擦补偿
伺服系统
Keywords
generalized Maxwell-slip model
friction identification
velocity observer
friction compensation
servo system
分类号
TM301.2 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
酚醛树脂热解产物高温燃烧详细化学反应机理简化
被引量:
3
6
作者
王丽燕
王振峰
陈伟华
檀妹静
袁野
纪兵兵
机构
中国运载火箭技术
研究
院空间物理重点实验室
北京宇航系统研究所
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期131-141,共11页
基金
国家安全重大基础研究(613285)资助项目
中央军委科学技术委员会基础加强类(0327004)资助项目。
文摘
针对流动/酚醛树脂热解产物燃烧耦合数值模拟过程中使用详细化学反应机理带来的数值刚性问题,以保证计算精度要求,对酚醛树脂热解产物详细化学反应动力学模型进行简化研究。选取Chemkin Pro中的良搅拌反应模型,对由53种组分325个基元反应组成的甲烷掺氢气详细化学反应动力学机理进行了敏感性分析和生产速率分析,得到包含15种组分15个基元反应的简化机理。结果表明:简化化学动力学模型能充分地再现详细基元反应模型的反应机理的主要特征,大幅缩短计算时间,进而用于高超声速条件下酚醛树脂热解产物引射及其对边界层扰动的计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)中。
关键词
酚醛树脂热解产物
简化化学反应动力学机理
敏感性分析
生产速率分析
Keywords
pyrolysis products of phenolic resin
reduced chemical kinetic mechanism
sensitivity analysis
rate of production analysis
分类号
O643 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于光纤FTIR效应的连续式液位传感器研究
刘佳
李大全
刘文怡
侯钰龙
苏珊
《压电与声光》
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
在线阅读
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职称材料
2
带式漏水传感技术及定位方法的研究
刘佳
李大全
刘文怡
侯钰龙
苏珊
《科学技术与工程》
北大核心
2016
1
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职称材料
3
黑硅红外光源传感器系统的设计
张春恒
彭旭锋
郇弢
刘文怡
《光通信研究》
北大核心
2017
1
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职称材料
4
新型指令变换器测试系统设计
高金转
李大全
张会新
熊继军
《现代电子技术》
北大核心
2017
0
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下载PDF
职称材料
5
基于速度观测器的GMS摩擦模型辨识与补偿
倪风雷
刘宏
介党阳
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
16
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职称材料
6
酚醛树脂热解产物高温燃烧详细化学反应机理简化
王丽燕
王振峰
陈伟华
檀妹静
袁野
纪兵兵
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
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职称材料
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