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基于非轴对称涡流场的保温管偏心检测

科学技术与工程 2016年第26期16卷 230-233,244页

作者：舒静唐东林西南石油大学机电工程学院成都610500

保温管的偏心检测对防腐保温管的生产质量及使用寿命有重要影响。基于偏心检测的原理,提出了一种可消除管道自身形变的涡流传感器布置方式。利用电磁场数值计算方法,对非轴对称涡流场模型进行了数值分析,求得了管道表面的涡流密度与磁... 详细信息

保温管的偏心检测对防腐保温管的生产质量及使用寿命有重要影响。基于偏心检测的原理,提出了一种可消除管道自身形变的涡流传感器布置方式。利用电磁场数值计算方法,对非轴对称涡流场模型进行了数值分析,求得了管道表面的涡流密度与磁感应强度;并验证模型的正确性,分析了管径大小、激励频率对偏心检测中涡流传感器灵敏度的影响。理论上为保温管偏心检测涡流传感器激励频率的选择以及信号的误差分析提供了参考。

关键词：保温管偏心检测涡流传感器灵敏度

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光弹效应的三分量光弹波导加速度传感器

光学精密工程 2009年第5期17卷 985-989页

作者：唐东林郭峰刘泽年代志勇王莹阳玲西南石油大学机电工程学院四川成都610500 中国石油管道秦京输油气分公司河北秦皇岛066001 电子科技大学光电信息学院四川成都610054

为了实现强电磁场环境下的三维地震高精度勘探,提高油气产量和油气开采率,设计了三分量光弹波导加速度传感器。利用光弹原理设计出可检测加速度的3个轴向分量的集成光路及组合式三分量谐振子,达到了降低加速度各分量串扰的目的。依据LiN... 详细信息

为了实现强电磁场环境下的三维地震高精度勘探,提高油气产量和油气开采率,设计了三分量光弹波导加速度传感器。利用光弹原理设计出可检测加速度的3个轴向分量的集成光路及组合式三分量谐振子,达到了降低加速度各分量串扰的目的。依据LiNbO3光波导相位变化规律对影响该串扰的交叉轴灵敏度和横向灵敏度比进行了分析,结果表明：该传感器的自然频率为3 500 Hz,响应频带为0-3 000 Hz,横向灵敏度比为0.11%。所设计的传感器具有较宽的频带和良好的线性频率响应特性,能够满足高精度地震勘探的要求。

关键词：集成光学加速度计光弹效应 LiNbO3光波导

聚乙烯亚胺功能化多壁碳纳米管的制备及对硫化氢气体的吸附性能

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高分子材料科学与工程 2016年第11期32卷 114-117页

作者：出毅能唐东林柯志军马洁李瑞海四川大学高分子科学与工程学院四川成都610065 西南石油大学机电工程学院石油天然气装嵛教育部重点实验室四川成都610500

采用聚乙烯亚胺(PEI)对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行功能化,并用红外、热失重、拉曼对聚乙烯亚胺改性的碳纳米管进行表征,红外光谱和热失重曲线表明聚乙烯亚胺成功键合到多壁碳纳米管上,拉曼光谱中碳纳米管的D/G比(D峰面积比G峰面积)从0.8... 详细信息

采用聚乙烯亚胺(PEI)对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行功能化,并用红外、热失重、拉曼对聚乙烯亚胺改性的碳纳米管进行表征,红外光谱和热失重曲线表明聚乙烯亚胺成功键合到多壁碳纳米管上,拉曼光谱中碳纳米管的D/G比(D峰面积比G峰面积)从0.8398变成1.2364,说明碳纳米管的缺陷程度明显增加,这种缺陷的增加是由碳纳米管表面引入了PEI导致的。利用紫外吸收光谱探究聚乙烯亚胺功能化的多壁碳纳米管(MWCNTs-PEI)对硫化氢的吸收及其可逆性。MWCNTs-PEI对硫化氢的首次吸收效率为0.16 mmol/g,2次重复吸收后仍有0.13 mmol/g的吸收效率,说明MWCNTs-PEI能够对硫化氢起到吸收作用并且具有很好的可逆性。

关键词：多壁碳纳米管聚乙烯亚胺硫化氢

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三维推挽式顺变柱体干涉型加速度传感系统

光电工程 2006年第6期33卷 139-144页

作者：王金海陈才和 Zoran Salcic 丁桂兰唐东林天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室新西兰奥克兰大学工程学院

应用单质量块推挽式顺变柱体和迈克尔逊干涉仪双光路检测进行三维加速度传感器设计;采用DSP和Cygnal51双核设计技术,实现实时信号采集、光相位调制、加速度信号解调等;嵌入TCP/IP协议实现Internet高速网络接口,从而构成实用型实时加速... 详细信息

应用单质量块推挽式顺变柱体和迈克尔逊干涉仪双光路检测进行三维加速度传感器设计;采用DSP和Cygnal51双核设计技术,实现实时信号采集、光相位调制、加速度信号解调等;嵌入TCP/IP协议实现Internet高速网络接口,从而构成实用型实时加速度传感器系统。传感器灵敏度为1.94×103rad/g,交叉灵敏度接近于零。实际测量时系统可以实时、线性地跟踪到加速度信号,三个分量有较好的一致性。

关键词：速度传感器迈克尔逊干涉仪三维测量数字信号处理推挽式顺变柱体

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高质量简谐振子的研制

传感技术学报 2006年第2期19卷 301-304页

作者：马广鹏陈才和唐东林崔宇明天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室天津300072

介绍了MOEMS加速度地震检波器中敏感元件-简谐振子的工作和设计原理,并详细讨论了影响简谐振子腐蚀质量的因素,在试验中对各向异性腐蚀工艺进行了研究和改进,制作出了高质量的简谐振子。成功用于国家自然科学基金项目“光电集成加速度... 详细信息

介绍了MOEMS加速度地震检波器中敏感元件-简谐振子的工作和设计原理,并详细讨论了影响简谐振子腐蚀质量的因素,在试验中对各向异性腐蚀工艺进行了研究和改进,制作出了高质量的简谐振子。成功用于国家自然科学基金项目“光电集成加速度地震检波技术理论与试验研究”的集成光学器件试验中。

关键词： MOEMS 简谐振子优化设计各向异性腐蚀

基于改进RTAB-Map算法的爬壁机器人导航研究

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工程设计学报 2024年

作者：覃超唐东林游东潘丁超饶胜何媛媛西南石油大学机电工程学院成都工业学院智能制造学院四川省特种设备检验研究院

针对爬壁机器人难以实现对大型石化装备壁面感知和自动化检测等难题，提出了一种改进RTAB-Map算法，通过融合多种传感器数据以实现爬壁机器人定位、建图与导航。首先搭建了具有壁面吸附能力的机器人运动底盘，保证爬壁机器人在壁面灵活... 详细信息

针对爬壁机器人难以实现对大型石化装备壁面感知和自动化检测等难题，提出了一种改进RTAB-Map算法，通过融合多种传感器数据以实现爬壁机器人定位、建图与导航。首先搭建了具有壁面吸附能力的机器人运动底盘，保证爬壁机器人在壁面灵活稳定运行；其次针对爬壁机器人在壁面滑移造成的里程计累计误差问题，采用扩展卡尔曼滤波融合编码器和IMU数据作为里程计，提高RTAB-Map算法的建图精度；再次，基于RTAB-Map算法对激光雷达、深度相机以及里程计数据融合，生成二维栅格和三维点云地图，实现对装备壁面的完整描述；然后基于融合数据构建爬壁机器人导航框架；最后，在装备壁面进行了实验验证。结果表明，改进RTAB-Map算法提高了爬壁机器人在壁面环境的建图与感知能力，采用扩展卡尔曼滤波融合里程计，其航向角相对误差减小了6.95%，平均误差为0.78°；融合传感器数据能够完成对装备壁面环境的完整构建，并结合路径规划算法，实现了在大型石化装备壁面的自主导航。该研究对于爬壁机器人自动化检测技术具有一定的工程实践意义。

关键词：爬壁机器人 RTAB-Map算法扩展卡尔曼滤波多传感器融合导航

PEI/PMMA共混有机聚合物的成膜性和对硫化氢气体的响应

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光电子．激光 2018年第7期29卷 718-722页

作者：唐东林王瞧贺婷张琪李瑞海西南石油大学机电工程学院石油天然气装备教育部重点实验室四川成都610500 四川大学高分子材料工程学院四川成都610065

采用主客掺杂的方法制备PEI/PMMA共混有机聚合物,并采用旋涂的方法研究了共混有机聚合物的成膜特性,包括薄膜厚度、平整度与旋涂薄膜转速的关系,测量发现匀胶机转速越高薄膜厚度越均匀,高速为1 500r/min时薄膜最大厚度差为0.626 3μm。... 详细信息

采用主客掺杂的方法制备PEI/PMMA共混有机聚合物,并采用旋涂的方法研究了共混有机聚合物的成膜特性,包括薄膜厚度、平整度与旋涂薄膜转速的关系,测量发现匀胶机转速越高薄膜厚度越均匀,高速为1 500r/min时薄膜最大厚度差为0.626 3μm。有机聚合物薄膜的紫外透过光谱表明共混有机聚合物所成的薄膜对H_2S气体有良好的响应,当混合液中含有0.04g的PEI时,紫外透射率由86.81%下降到55.54%,非常明显。紫外吸收光谱表明薄膜和低浓度H_2S气体的反应不明显,但是对高浓度的H_2S有响应。通过高温处理与H_2S气体反应后的薄膜,可以增大薄膜的紫外吸收强度。

关键词： PEI 有机聚合物薄膜硫化氢

基于光弹效应的三分量光弹光纤地震加速度传感器

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传感技术学报 2006年第3期19卷 804-806页

作者：王金海陈才和唐东林张诚崔宇明天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术科学教育部重点实验室天津工业大学信息与通信工程学院天津300160

为满足强电磁场环境下的高精度三维地震勘探的需求,研制了一种高精度三分量光弹光纤加速度地震传感器,该传感器具有线性度好、抗横向谐振的特点。利用光弹原理,设计出三轴光弹敏感系统,可高精度检测加速度的三个轴向分量。采用双弹簧弹... 详细信息

为满足强电磁场环境下的高精度三维地震勘探的需求,研制了一种高精度三分量光弹光纤加速度地震传感器,该传感器具有线性度好、抗横向谐振的特点。利用光弹原理,设计出三轴光弹敏感系统,可高精度检测加速度的三个轴向分量。采用双弹簧弹性系统,有效地提高了加速度传感器的抗横向谐振特性,且线性度好。该传感器的主要参数共振频率为3500Hz,横向灵敏度系数为0.11%,主轴相位灵敏度为3.7×10-3rad/m·s-2。

关键词：三分量光弹效应加速度传感器横向谐振灵敏度

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爬壁机器人壁面转向运动滑移研究

中国测试 2023年第10期49卷 140-147页

作者：何媛媛唐东林丁超四川省特种设备检验研究院四川成都610061 西南石油大学机电工程学院四川成都610500 成都工业学院智能制造学院四川成都611730

为实现爬壁机器人在垂直壁面的准确定位和精确运动,提出一种基于激光雷达定位的爬壁机器人绕障滑移修正方法。首先对爬壁机器人进行运动建模和运动学分析,得出激光雷达测量数据坐标转换关系和驱动轮转速与转弯半径的关系;采用里程传感... 详细信息

为实现爬壁机器人在垂直壁面的准确定位和精确运动,提出一种基于激光雷达定位的爬壁机器人绕障滑移修正方法。首先对爬壁机器人进行运动建模和运动学分析,得出激光雷达测量数据坐标转换关系和驱动轮转速与转弯半径的关系;采用里程传感器和倾角传感器相结合的定位方式实现规则矩形障碍物特征点的识别与定位,采用基于激光雷达数据匹配方法实现机器人转向前后定位;对机器人绕障转向滑移情况进行分析,提出机器人滑移修正方法,并计算得出滑移修正参数;最后通过实验对机器人定位及转向滑移修正理论分析进行实验验证,结果表明,向上绕障转向滑移修正误差22.3 mm,向下绕障转向滑移修正误差22 mm。该技术为爬壁机器人壁面转向滑移研究提供相关思路和参考。

关键词：爬壁机器人机器人定位转向滑移修正