激光三角测量是目前非接触测量的主要方法之一,由于位移量与像面上光点位置的关系不是线性的,这在用位置敏感探测器(PSD)构成的探测系统中造成了非线性问题.提出一种新的模拟信号处理方法和电路补偿了这种非线性,实现了非线性校正.

用电磁感应方法来探测金属物体,采用探测线圈作传感器,由探测线圈与电容器组成振荡器的选频网络,并以振荡器受被探金属物扰动,所产生的相对频偏Δω/ω为探测仪器的检测标的.经理论分析和实验验证证明:用上述方法来探测远距小金属物体,为获得最大相对频偏,在探距x确定的条件下,探测线圈半径a的最优值是a=x.

介绍了一种超声波明渠流量计.首先阐述了三角形薄壁堰的流量计算方法说明了超声波传感器的测量原理及以W77E58作为主控元件的超声波明渠流量计的原理、系统构成和硬件设计最后给出了流量计的实测数据实验表明:该流量计具有较高的准确度和可靠性且价格低廉.

通过分析压电式车削测力仪的基本结构及其数学模型和频率特性,设计了一种外型近似一把车刀的车削测力仪,利用有限元法对测力仪进行了静力学分析,优化了测力仪的结构尺寸,使测力仪的固有频率和灵敏度达到较为理想的状态,在此基础上,组建了压电测力系统,进行动/静态标定,取得了比较理想的结果,满足实际工程应用和测试研究的要求.

介绍了一种简易径向位移引伸计的结构及设计方法,根据其一次敏感元件的力学模型,推导了一次敏感元件的灵敏度.利用电阻应变测量技术,对自行设计的一套以65Mn薄钢片为一次敏感元件的引伸计进行了标定,实验表明:引伸计具有较高的灵敏度和线性度.与计算值相比,灵敏度误差仅为0.8%.该引伸计可用于内压循环弯曲管道及类似构件的径向变形的测量.

从热量测量的基本原理出发,结合供暖系统的技术指标,应用超声波测量技术研制了一种非接触式热量测量系统,并给出了系统的软件和硬件设计方法.这种热量测量系统采用嵌入系统,具有耗能低、非接触、对温度与压力等各项参数能进行自动校正等功能.实验表明:这种热量计测量精度达1.5级,且具有结构简单、成本低及实用性强等优点.

通过对管内流体流动机理的分析,推导出差压式流量计的流量方程,并提出一种有别于目前普遍采用的新型智能差压流量计的设计方法,同时分析了误差的形成并给出误差修正.用水流标准装置对流量计进行了实流校验,进行了不确定度分析与计算,确定了流量计的准确度等级,从而证明了所设计系统的可行性.

介绍了当前国产陀螺寻北仪的缺陷,阐述了基于电荷耦合器件(CCD)与微处理器技术在陀螺仪寻北的光学系统结构和工作原理,给出了复合式方法与微处理器在寻北仪的定向计算公式及其数学模型,通过试验证明其有效性.说明了该系统可以缩短测量时间、简化操作,并部分提高了陀螺经纬仪的寻北精度,标准差可控制在10″以内.

提出了一种在线测量混炼胶粘度的新方法.该方法以对角递归神经网络为基础,综合考虑混炼过程各因素对胶料粘度的影响,建立起胶料粘度的软测量模型.根据此方法,设计了以数字信号处理器(DSP)为核心的在线测量仪,并进行了现场试验,试验结果表明:与数学建模方法相比,该仪器能更好地实现混炼胶粘度的实时测量.

测量范围上限设计一直是高gn值微惯性引信研制的一个难题,对差动电容式微加速度计各参数对量程的本质影响及其相互关系进行了研究,理论分析和计算机仿真结果表明按同一比例尽量减小封装间隙和电极面积,使得受限于临界偏压的外加偏压取值刚好能提供需要的量程,同时使用质量块减薄和打孔并用的方法来提高最大量程,所设计出的加速度计可具有70 gn以上量程.