适用于无线传感器网络的应变能收集系统研究

为了使嵌入式无线传感器不再依赖电池供电,开发一个新型的利用应变能传感器系统。首先用单向排列的压电纤维与一块复合材料样品叠压。再将一个箔式应变计与压电纤维粘和并校准其分流值。该样品用一个电动装置驱动,频率分别为60 Hz、120 Hz和180 Hz,其在3处承受周期性弯曲负载(75到300με峰值)。验证应变能收集系统的可行性。     

压电陶瓷扬声器内电极用银钯浆料的研制

制备了钯银比为5/95的银钯粉,采用乙基纤维素和醇酸树脂混合体系作为有机载体,加入少量玻璃粉制得了性能优良的内电极银钯浆料,可在压电陶瓷扬声器上使用。     

高速列车的自适应容错跟踪控制

针对执行器故障下高速列车的速度和位移跟踪控制问题,考虑模型参数的不确定性,引入自适应控制技术,设计了列车的自适应容错跟踪控制器.该控制器不依赖于列车模型参数的先验知识,不需要故障检测与诊断设备,可以有效克服列车模型参数未知以及执行器故障的影响,实现执行器故障下高速列车对目标速度和位移曲线的精确跟踪.基于Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的稳定性.仿真结果说明该控制器具有良好的容错跟踪控制能力.     

基于奇异谱分析的动态称重系统算法研究

针对目前动态称重系统称重误差较大的现状,设计了基于奇异谱分析的动态称重系统。在汽车综合试验场,根据设计的动态称重系统及所选用的压电石英称重传感器的特点,采用两轴车辆及多轴车辆在S形通过、高速行驶刹车通过、不同车速通过的三种情况下采集称重数据。利用车辆的轴重与采集的信号所包围的面积关系计算得到车重,并将奇异谱分析(SSA)算法应用于动态称重系统的数据处理中。试验结果表明:SSA算法与传统的小波分析算法相比能够明显降低称重误差,可广泛推广应用于动态称重系统中。     

An Improved Cymbal Hydrophone Made of Lanthanum-Modified Lead Zirconate Titanite

Lanthanum-modified lead zirconate titanite (PLZT) piezoelectric ceramics has higher piezoelectric and dielectric properties compared with the common lead zirconate titanite (PZT) ceramics. These properties endue the cymbal hydrophones made of PLZT usually with stable performance but lower receiving sensitivity. In order to improve the sensitivity, through a static analysis on hydrophone we did some changes for the PLZT hydrophone by reducing the radius of the piezoelectric ceramics and sealing its boundary. Furthermore, ANSYS simulations were made, and the experiments for the improved PLZT hydrophone and the original one were carried out in water pool. The results show that the receiving sensitivity of the improved cymbal hydrophone made of PLZT is 3 -4 dB higher than that of the original, and that the frequency response still keeps flat within 18 kHz band.     

功率超声系统智能电源的设计

利用ＩＮＴＥＬ８２５４定时／计数器,结合８０３１单片机的计算控制功能,设计了一种用于功率超声系统的智能高频电源。它能自动跟踪功率超声发生器的谐频率,同时还可根据需要自动调节输出功率,并具备显示报警功能。     

复合压电材料尖劈端部奇性问题有限元分析

从应力平衡方程、电场Maxwell方程和尖劈边界条件构成的控制方程出发,导出一个基于位移场、电势的弱式方程．采用一维有限元分析技术,沿着尖劈端部领域进行单元离散,建立求解压电复合材料尖劈附近奇性场问题的有限元特征分析方法,对于压电材料非常重要的电学边界问题,本文也有所涉及,并给出了平面导电裂纹和绝缘裂纹的算例。     

基于压电薄膜传感器的公路轴载数据采集系统应用研究

车辆荷载(动态称重)监测是中小桥梁结构健康监测与状态评价技术的一个重要组成部分,建立一套能够在中小桥梁上24小365天运行的、价格低廉的、精度较高的实时轴载数据采集系统进行全天候轴载数据采集,将对桥梁的建设、辅助养护和管理具有重要的参考价值。介绍了基于压电薄膜传感器的车辆轴载称重系统的各个组成部分,给出了该系统进行测试验证的流程和校验结果,对于此类系统的搭建具有一定参考价值。     

EM235简单的温度测量方法

1 问题的提出 在西门子S7—200CN系列产品目录中,模拟量扩展块提供了模拟量输Ⅳ输出的功能,适用于复杂的控制场合,直接与传感器和执行器相连,具有12位的分辨率和多种输Ⅳ输出范围,例如,EM235CN模块可直接与Pt100热电阻相连。