浅析非均匀采样的目标跟踪

船用导航雷达天线非均匀采样对目标跟踪滤波器性能将产生影响。本文通过天线平均角速度动态系统的建模，提出了一种简洁的平均采样间隔时间估计方法。通过仿真体现了该算法在减小随机非均匀采样对跟踪滤波性能影响方面的有效性。     

分布式光纤温控在混凝土养护中的应用

在混凝土施工过程中,养护阶段耗时最长,是质量控制中最重要的环节。传统温度控制主要依靠工人经验或单点式温度传感器,缺乏科学有效监测手段大面积实时监控混凝土内部温度。针对衬砌养护阶段的温控难题,在苏锡常南部高速公路太湖隧道建设中,引入分布式光纤传感温度监测技术,实现对混凝土衬砌内部温度的实时监测,从而判断混凝土内部水化热导致的温差。结合相应处理手段,控制温度应力裂缝的产生,减小浇筑质量风险。现场实践表明,该方法效果良好,可为混凝土养护过程提供科学指导。     

用于模拟铂电阻温度传感器的可编程精密合成电阻

在舰船动力装置控制系统中,温度测量设备通常采用铂电阻温度传感器对大量的温度信号进行采集,并将温度信号转换成电阻信号。当这些温度测量设备进行调试、试验时,需要使用电阻器模拟铂电阻温度传感器给出所需的电阻信号。介绍了新型的可编程精密合成电阻以替代传统的电阻箱,该合成电阻采用运算放大器和D/A转换器等器件构成单口网络,通过编程控制输入电压和输入电流的比值获得期望的电阻值。详细分析了该电路误差产生的原因,给出了以ICL7560和AD5543为核心的具体实现电路,其输出电阻误差可控制在0.02Ω以内,对应温度信号在0.05℃以内。该合成电阻具有体积小、精度高、可编程数控的优点,是温度测量设备试验时所需的重要设备。     

永磁同步电机控制系统电流采样误差的研究

在对电机振动噪声要求较高的场合,实现电机转矩的精确控制,精确的电流控制是关键,而不可避免的电流采样误差会影响控制精度,引起不必要的转矩和转速波动。针对此问题,本文以典型的永磁同步电机控制系统为研究对象,对电流传感器可能产生的电流采样误差进行了分析,将误差引入系统控制模型,实现了精确的误差分析建模。依据此模型分析了采样误差对系统运行造成的影响,并进行了仿真。根据仿真实验结果和理论计算结果对比可知,二者有高度的一致性,验证了所建立模型的准确性。     

利用PLC实现液压系统油箱油温控制

利用可编程控制器实现液压系统油箱油温信号的采集、编程及控制,并对不同类型的温度传感器输入信号所采用的编程方式及软件流程进行讨论,实现了油箱温度的控制、报警及整个液压系统管路及阀件的保护功能。     

交流采样技术在中频发电机励磁系统中的应用

介绍了某型中频发电机励磁系统的特点及其对电压信号采样的要求,分析了采用软件实现同步交流采样的工作原理和误差来源及其减小措施,结合DSP技术提出了一种基于TMS320F2407A芯片的软件同步采样技术的实现方案,并设计了硬件电路,编写了软件流程。实际应用效果表明,在中频发电机励磁系统中采用该技术,可保证采样精度并降低硬件复杂度,满足了客户要求。     

整体浇筑堆石混凝土拱坝施工期温度监测方法

为规范拱坝施工期温度,本文开展整体浇筑堆石混凝土拱坝施工期温度监测方法的设计研究。根据工程需求,选用温度传感器作为温度监测仪器,按照规范进行仪器设备的选型与埋设布置;考虑到通过温度传感器直接获取的温度数据往往存在各种误差和异常值,因此,在接收仪器设备采集数据后,进行施工期监测温度数据的预处理;通过对拱坝施工期温度场的计算,进行堆石混凝土拱坝施工期温度的监测分析。实例应用实验结果表明,设计的方法监测结果具有可靠性。     

基于485总线的温度监控系统设计

介绍一种基于485总线的温控系统的设计与实现.系统采用上位机和下位机设计,下位机通过温度传感器监测温度,与预置温度比较后执行任务;上位机和下位机通过主从应答方式交换数据信息.在上位机端的PC上实现对多路传感器传来的温度信息入库保存、打印、温度变化历史曲线绘制等功能.     

一种高压绝缘型远距离测温系统

鉴于晶闸管充当脉冲功率开关时极易造成热量累积和温度陡升,因而快速、可靠和准确地获取脉冲功率开关组件的温度并实现过温报警,对于开关组件的安全运行至关重要.介绍集成温度传感器AD590的工作原理,采用绝缘型结构,将ARM 微处理器作为嵌入式网络系统的核心,通过硬件与软件两方面的设计,利用AD590实现了对脉冲功率开关阀体温度的远距离在线监测与实时数据上传,可确保脉冲功率开关健康运行.     

船舶航行过程信息分层采集优化算法

为了提高船舶航行过程信息采集的准确性,减小由于数据采集环境干扰产生的误差,提出船舶航行过程信息分层采集优化算法。在处于航行状态的船舶上安装船舶采样设备,按照信息的不同采样要求构建分布式分层模型。利用安装的船舶航行采样设备,在构建分布式分层模型下,从动态信息层和静态信息层2个方面对船舶航行信息进行分层采集,并将采集到的信息进行模数转换处理,保存最终的数字信息,实现船舶航行过程信息的分层优化采集。经过实验发现,与传统的船舶航行过程信息采集算法相比,船舶航行过程信息分层采集优化算法的平均采集误差率降低了3.43%。     

Multigrid state vector for data assimilation in a two-way nested model of the Ligurian Sea

A system of two nested models composed by a coarse resolution model of the Mediterranean Sea, an intermediate resolution model of the Provençal Basin and a high resolution model of the Ligurian Sea is coupled with a Kalman-filter based assimilation method. The state vector for the data assimilation is composed by the temperature, salinity and elevation of the three models. The forecast error is estimated by an ensemble run of 200 members by perturbing initial condition and atmospheric forcings. The 50 dominant empirical orthogonal functions (EOF) are taken as the error covariance of the model forecast. This error covariance is assumed to be constant in time. Sea surface temperature (SST) and sea surface height (SSH) are assimilated in this system.     

变压器故障气体增长性误差处理方法的研究

目前DGA在线监测系统还存在着元件性能不稳定、抗干扰性能较差、抗外界因素如温度、湿度变化的能力差，造成故障气体的增长性误差比较大，测量数据不稳定等问题。文章利用最小二乘法对误差进行处理，结果显示优化后的数据平稳，可靠性提高。     

非稳态温度场有限元分析及其在船用柴油机上的应用

用有限元素法计算非稳态温度场已有若干年的历史,但初始精度还有待提高。本文从截断误差和截断误差传播的角度分析了计算总误差,并提出了误差累积模式。根据分析可知,在中小步长时减小本步截断误差和误差增长因子对减小计算总误差是有效的,而在大步长时减小误差增长因子比减小本步截断误差更有效。本文选用G2格式编写了轴对称及平面非稳态溫度场电子计算机程序,对K150E柴油机缸盖进行了起动工况温度场计算,与实测结果相比吻合程度较好。     

大功率永磁电机温度场数值计算及实测对比

温升是考核发电机的一个重要指标。本文首先对常用的几种电机温升计算方法进行了介绍;再以金风科技股份有限公司自主研发的3MW永磁同步发电机为实例,分别采用热路法和有限元方法对其在额定负载条件下的温度场进行了计算,对比误差在5％以内;同时,在3MW电机试验平台上进行了温升试验,将热路法计算结果与实测数据进行了对比,误差也在允许范围内。相比有限元方法,热路法计算温度场的准确性可以接受,同时大大减少计算量与计算难度,可作为永磁电机前期温升设计的校核方法。     

Validation of a hybrid optimal interpolation and Kalman filter scheme for sea surface temperature assimilation

A hybrid data assimilation scheme designed for operational assimilation of satellite sea surface temperatures (SST) into an ocean model has been developed and validated against in-situ observations. The scheme consists of an optimal interpolation (OI) part and a greatly simplified Kalman filter (KF) part.The OI is performed only in the longitudinal and latitudinal directions. A climatological field is used as a background field for the interpolation. It is constructed by fitting daily averages of satellite SST to the annual mean, annual, and semiannual harmonics in a 20 km by 20 km grid. The background error covariance is approximated by a spatially varying two-dimensional exponential covariance model. The parameters of the covariance model are fitted to the deviations of the satellite data from the background field using data from a full year.The simplified KF uses ocean model forecasts as a background field. It is based on the assumption that it is possible to neglect horizontal SST covariances in the filter and that the typical time scale for vertical mixing in the mixed layer is much shorter than the average time between observations. We therefore assume that the error variance in a column of water is evenly spread out throughout the mixed layer. The result of these simplifications is a computationally very efficient KF.A one year validation of the scheme is performed for year 2001 using an operational eddy resolving ocean model covering the North Sea and the Baltic Sea. It is found that assimilation of sea surface temperature data reduces the model root mean square error from 1.13 °C to 0.70 °C. The hybrid scheme is found to reduce the root mean square error slightly more than the simplified KF without OI to 0.66 °C. The inclusion of spatially varying satellite error variances does not improve the performance of the scheme significantly.     

基于LabVIEW的测试系统误差分析

建立两种数据模型:基于LabVIEW平台的参数测试系统观测数据模型和理想数据模型。以此模型为基础,分析数据中的系统误差和研究系统误差的检验方法,提出了基于后验检验统计的系统误差检测法。讨论了随机误差的分布、测度。最后修改观测数据的模型,结合此模型研究系统误差和随机误差的评定指标。     

Data assimilation into a Princeton Ocean Model of the Mediterranean Sea using advanced Kalman filters

This study investigates the effectiveness of the Singular Evolutive Extended Kalman filter (SEEK) and its variants (SEIK and SFEK filters) for data assimilation into a Princeton Ocean Model (POM) of the Mediterranean Sea. The SEEK filters are sub-optimal Kalman filters based on the approximation of the filter's error covariance matrices by singular low-rank matrices, reducing in this way extensive computational burden. At the initialization, the filters error covariance matrix is parameterized by a set of multivariate empirical orthogonal functions (EOFs) which describe the dominant modes of the system's variability. The Mediterranean model is implemented on a 1/4° × 1/4° horizontal grid with 25 sigma levels and is forced with 6-hour ECMWF re-analysis atmospheric data. Several twin experiments, in which pseudo-observations of altimetric data and/or data profiles were assimilated, were first performed to evaluate the filters performances and to study their sensitivities to different parameters and setups. The results of these experiments were very encouraging and helped in setting up an effective configuration for the assimilation of real data in near-real time situation. In the hindcast experiments, Topex/Poseidon and ERS weekly sea level anomaly data were first assimilated during 1993 and the filters solution was evaluated against independent Reynolds sea surface temperature (SST) analysis. The assimilation system was able to significantly enhance the consistency between the model and the assimilated data, although the improvement with respect to independent SST data was significantly less pronounced. The model SST was only improved after including SST data in the assimilation system.     

氮氧化物选择性催化还原开环控制技术误差分析

为了解不同影响因素对氮氧化物选择性催化还原开环控制技术误差的影响程度,推导氮氧化物选择性催化还原开环控制技术误差的理论表达式,试验表明原机排放相对误差对氮氧化物选择性催化还原开环控制技术误差的影响比尿素水溶液浓度相对误差和计量装置相对误差产生的影响大。     

船用微型锅炉非线性温度系统控制器仿真与研究

为了实现对船用微型锅炉高、低水温的控制，在Matlab环境下对实测和计算的数据进行曲线拟合，建立了船用微型锅炉水温系统的非线性数学模型。运用滑模变结构控制理论，选取线性切换面和比例型趋近率，设计了一种滑模控制器，实现了双输入双输出非线性耦合温度系统的解耦和控制。通过Matlab／Simulink软件的仿真，结果显示滑模变结构控制算法对非线性系统的控制有响应快、超调小、调节时间短、无误差和抖动的特点。     

舰载作战系统信息传输误差分析方法

误差的存在严重影响着工程作业的质量,对误差的处理技术已逐渐得到各个行业的高度重视。在给出误差的基本概念、误差的传递与合成公式的基础上,结合舰艇作战系统数据传输的特性,介绍一种信息传输误差的分析方法,并通过分析舰载导航航向信息传输的特点,构建对应信息传输的数学模型。最后通过一组实际测量数据验证说明航向信息模型和该分析方法在工程信息传输过程中的有效性。