检索结果-南通市图书馆

计量学报 1998年第4期19卷 304-311页

作者：彭黎辉张宝芬姚丹亚高丽清华大学自动化系

基于充放电原理的电容测量电路是目前微电容测量中广泛采用的一种测量电路，其最大的特点是电路具有抗分布电容特性且简单实用。本文对基于充放电原理的微电容测量电路进行了深入研究，利用微分方程的数值解法，通过计算机仿真得到了各... 详细信息

基于充放电原理的电容测量电路是目前微电容测量中广泛采用的一种测量电路，其最大的特点是电路具有抗分布电容特性且简单实用。本文对基于充放电原理的微电容测量电路进行了深入研究，利用微分方程的数值解法，通过计算机仿真得到了各种参数对电路的影响。

关键词：电容传感器微电容测量充放电电容测量电路

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基于参比电容和锁定放大的微电容测量仪

上海海事大学学报 2009年第2期30卷 25-28,71页

作者：彭建学叶银忠上海海事大学物流工程学院上海200135 上海奥波电子有限公司上海200072

针对传统微电容测量技术存在的缺点,根据参比电容和锁定放大技术的微电容测量原理,研制出1种微电容测量仪.该微电容测量仪采用参比测量技术,用锁定放大技术对测量系统的噪声进行抑制.试验表明采用参比测量技术使测量结果不受激励电压波... 详细信息

针对传统微电容测量技术存在的缺点,根据参比电容和锁定放大技术的微电容测量原理,研制出1种微电容测量仪.该微电容测量仪采用参比测量技术,用锁定放大技术对测量系统的噪声进行抑制.试验表明采用参比测量技术使测量结果不受激励电压波形和幅度影响.该微电容测量仪的最小测量量程达到0.1 pF,其微电容测量电路已申请发明专利.

关键词：微电容测量锁定放大参比电容噪声抑制

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基于比率法的微电容测量仪

电测与仪表 2011年第10期48卷 64-68页

作者：彭建学叶银忠刘以建李建明上海奥波电子有限公司上海200070 上海应用技术学院上海200235 上海海事大学物流工学院上海200135 上海精密科学仪器有限公司上海200433

针对传统微电容测量方法的缺点提出了微电容比率测量法。采用带限流电阻的正弦波激励确保激励源和前置放大器正常工作以提高消除杂散电容的能力;检测被测电容两端的电压和流过被测电容的电流计算得到被测电容的电容值;采用锁相检测技术... 详细信息

针对传统微电容测量方法的缺点提出了微电容比率测量法。采用带限流电阻的正弦波激励确保激励源和前置放大器正常工作以提高消除杂散电容的能力;检测被测电容两端的电压和流过被测电容的电流计算得到被测电容的电容值;采用锁相检测技术消除噪声和直流失调。给出了微电容测量系统的方案。实验结果表明电容测量分辨率达到了0.01pF,证明了所提出方法的有效性。

关键词：微电容测量锁相放大杂散电容噪声直流失调

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基于TDC的高精度微电容测量系统设计

电子技术与软件工程 2015年第17期 91-92页

作者：黄峰刘敬彪于海滨潘勉杭州电子科技大学电子信息学院浙江省杭州市310018

提出一种基于Pcap01AD的微小电容测量电路设计,可对0-100p F之间的微小电容进行高精度测量。该设计基于TDC(时间数字转换)原理,系统硬件主要由STM32F101C8T6单片机和Pcap01微电容测量芯片两部分组成。系统软件包括下位机软件和上位机软... 详细信息

提出一种基于Pcap01AD的微小电容测量电路设计,可对0-100p F之间的微小电容进行高精度测量。该设计基于TDC(时间数字转换)原理,系统硬件主要由STM32F101C8T6单片机和Pcap01微电容测量芯片两部分组成。系统软件包括下位机软件和上位机软件,下位机主要完成对电容测量数据的读取以及发送至上位机,上位机则对数据作进一步处理和显示。实验证明,该系统的测量精度非常高,在以22p F为基础电容时,其测量最小误差率仅为9.8×10-7%。

关键词： TDC 高斯分布微电容测量 Pcap01AD

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数控切割机调高器系统的微电容测量电路设计

电气自动化 2016年第4期38卷 30-32,48页

作者：张晓辉马殿光徐青菁唐厚君上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

设计了一种应用于数控切割机调高器系统的微小电容容值测量电路,采用多谐振荡器产生方波,将电容的容值转化为频率数字信号,抗干扰能力强,处理速度快。对方波进行差频和倍频处理,故电路的温度漂移小,分辨率和灵敏度高。经过理论分析和实... 详细信息

设计了一种应用于数控切割机调高器系统的微小电容容值测量电路,采用多谐振荡器产生方波,将电容的容值转化为频率数字信号,抗干扰能力强,处理速度快。对方波进行差频和倍频处理,故电路的温度漂移小,分辨率和灵敏度高。经过理论分析和实验证明,电路的测量效果良好,符合设计要求。

关键词：调高器微电容测量多谐振荡器差频倍频

基于三维界面应力传感器的微电容阵列测量方法的研究与实现

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基于三维界面应力传感器的微电容阵列测量方法的研究与实现

作者：冯翠萍西安电子科技大学

学位级别：硕士

截肢表面与假肢接口之间的应力分布以及足底应力分布对医学研究有重大意义。为了测量这两种界面应力，利用平板电容和PDMS超弹塑性材料研发了能够同时测量正压力和剪切力的界面应力传感器，该传感器为微电容传感器，其电容输出值为pF级... 详细信息

截肢表面与假肢接口之间的应力分布以及足底应力分布对医学研究有重大意义。为了测量这两种界面应力，利用平板电容和PDMS超弹塑性材料研发了能够同时测量正压力和剪切力的界面应力传感器，该传感器为微电容传感器，其电容输出值为pF级别，其变化量将达到fF级别，所以设计研发分辨率能够达到fF级别的微电容测量电路显得尤为重要。本文基于AD7142-1设计和实现了用于三维界面应力传感器的微电容测量电路，该测量电路能够测量20pF-1fF范围内微电容，最大分辨率达到4fF。同时设计和实现了微电容阵列测量电路，可实现对8×8路微电容阵列的实时测量。该系统主要分为硬件测量电路以及上位机显示两部分，可以完成对微电容阵列的测量以及与上位机显示的通信。微电容采用的是平板电容式的传感器，对其施加外力所引起的电容变化量经过AD7142-1转化为相应的数字量通过I2C串行通信总线口输出，MSP430G2553单片机对输出的电容变化量进行处理，并通过串口总线与上位机通信，在LabVIEW界面显示电容阵列的变化分布。本课题对微电容及其阵列的测量提供了解决方案，具有一定的现实意义。

关键词：微电容阵列微电容测量界面应力传感器

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电容层析成像系统的实用化设计

计量学报 2004年第3期25卷 241-243,261页

作者：陆耿彭黎辉姚丹亚张宝芬清华大学自动化系检测及电子技术研究所北京100084

介绍一种实用化的电容层析成像系统,它使用单片机作为核心控制单元,并采用基于交流激励的微电容测量电路。系统可配置为8或12电极模式;测量数据通过RS 485总线传送到成像计算机,波特率可达1 5Mbps。数据采集速率达200帧 s,信噪比为34 8d... 详细信息

介绍一种实用化的电容层析成像系统,它使用单片机作为核心控制单元,并采用基于交流激励的微电容测量电路。系统可配置为8或12电极模式;测量数据通过RS 485总线传送到成像计算机,波特率可达1 5Mbps。数据采集速率达200帧 s,信噪比为34 8dB。静态实验表明该系统可应用于实验室研究。

关键词：计量学两相流电容层析成像微电容测量

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应用于条干均匀检测的长直圆柱面电容传感器

仪表技术与传感器 2005年第8期 1-2页

作者：王卫钢蔡萍上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200030

鉴于传统结构的电容传感器不能多径向测量圆形截面棉条的缺点,提出采用长直圆柱面式电容传感器对棉条的均匀度进行检测,从而得到更准确的数据。根据棉条的介电常数与传感器电容值之间的关系,推导出长直圆柱面电容传感器的数学模型,并分... 详细信息

鉴于传统结构的电容传感器不能多径向测量圆形截面棉条的缺点,提出采用长直圆柱面式电容传感器对棉条的均匀度进行检测,从而得到更准确的数据。根据棉条的介电常数与传感器电容值之间的关系,推导出长直圆柱面电容传感器的数学模型,并分析了传感器的结构参数对传感器电容值变化的影响。采用一种新型的基于充放电原理的微电容测量电路,测量加入不同粗细的棉条时,传感器电容值对应的输出电压,验证了传感器的数学模型。

关键词：电容传感器棉条均匀度微电容测量

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激光切割电容调高随动控制系统开发

激光切割电容调高随动控制系统开发

作者：西大驰中国矿业大学

学位级别：硕士

由于激光切割技术具备可控性强、切割热影响区和热畸变小、材料适应性强等优点,使得激光切割技术近年来得到快速发展,逐渐取代线切割、火焰切割、等离子切割等传统切割加工技术。相比传统切割技术,激光切割技术降低了企业生产成本、提... 详细信息

由于激光切割技术具备可控性强、切割热影响区和热畸变小、材料适应性强等优点,使得激光切割技术近年来得到快速发展,逐渐取代线切割、火焰切割、等离子切割等传统切割加工技术。相比传统切割技术,激光切割技术降低了企业生产成本、提高了产品加工质量,无须二次加工,符合绿色发展理念。因此,激光切割技术被广泛应用于汽车制造、工程机械、航空航天等领域,成为主流的切割加工技术。伴随着激光加工技术的兴起,激光切割机床对随动控制系统在Z轴方向的跟随精度和跟随速度要求也越来越高。为了解决该问题,本文对影响激光切割的电容调高随动控制系统这一关键技术进行研究,开发了一种高精度电容调高系统,实现了激光切割过程中切割头高精度、高速度的自动调高。在开发过程中,分析影响电容传感器精度的因素,研发了基于电容三点式LC振荡电路的微电容测量模块。其次,设计了基于FPGA从控制器和STM32主控制器的调高控制器。本系统通过微电容测量模块对电容量信号进行测量,并将测量信号发送给调高控制器,由调高控制器控制激光切割头在Z轴方向垂直移动,实现高度跟随。为了满足使用者的不同需求,该调高控制器具有独立式和总线式两种调高模式。本文首先分析了系统功能需求,进行整体方案设计。介绍了系统微电容测量模块与调高控制器硬件电路的设计。采用前后台顺序执行架构进行嵌入式系统软件开发,设计了系统标定程序与高度跟随程序,改进了滑动平均值滤波算法。最后搭建试验平台,通过实际上机测试,验证该电容调高随动控制系统达到了0.01mm范围内的误差精度。

关键词：激光切割 STM32 微电容测量 LC振荡电路调高控制

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数控切割机电容调高系统的开发

数控切割机电容调高系统的开发

作者：张晓辉上海交通大学

学位级别：硕士

随着激光器制造技术的进步和自动化技术的发展,激光切割技术的应用越来越广泛。在激光切割过程中,被切割物体表面可能存在不规则起伏,导致激光焦点偏离最佳位置,对切割质量造成很大影响。因此需要实时调整切割头高度,使其与被切割物体... 详细信息

随着激光器制造技术的进步和自动化技术的发展,激光切割技术的应用越来越广泛。在激光切割过程中,被切割物体表面可能存在不规则起伏,导致激光焦点偏离最佳位置,对切割质量造成很大影响。因此需要实时调整切割头高度,使其与被切割物体之间的距离保持恒定。目前国内市场上仍有部分厂家采用人工方式调整切割头高度,仅有的少数自动调高系统在调节精度和速度上也存在缺陷。本文设计和开发了一种数控切割机电容调高系统,实现了激光切割过程中的切割头高精度、高速度自动调高。本系统通过切割头上的非接触式电容位移传感器检测切割头与被切割物体间的距离,并将此距离的变化转换为电容量的变化。微电容测量电路对电容量信号进行测量,并将其转换为便于运动控制器读取的差分频率数字信号。运动控制器将读取的频率信号作为位置环的位置反馈信号,按照预先的标定数据和设定的跟随高度,输出模拟电压信号。伺服驱动器根据运动控制器发出的速度模拟量驱动伺服电机运转,带动升降体使切割头在竖直方向运动,从而达到跟随被切割物体表面起伏的目的。本文首先介绍了系统整体方案的设计和各环节的选型,接着详细介绍了多谐振荡器和LC振荡两套微电容测量电路设计方案,然后讨论了运动控制器端标定程序和跟随程序的设计与编程,研究了线性化和PID算法的设计,最后介绍了运动控制系统的搭建与接线,并设计和搭建了测试平台,对系统实际运行的结果和数据进行了分析。本文设计的数控切割机电容调高系统已在测试平台上进行了测试运行,测试结果表明本系统的设计方案可行,系统工作稳定,测量精度可达0.1mm,最高跟随速度可达500mm/s,能实现切割机的自动调高功能,提高了切割产品质量和工作效率。各项技术指标达到设计要求。

关键词：数控切割电容调高微电容测量运动控制