导读:本文包含了压电传感器阵列论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:传感器,阵列,模态,薄膜,聚合物,电容,电路。
压电传感器阵列论文文献综述
李云龙[1](2019)在《压电传感器阵列的声呐流量计应用系统设计》一文中研究指出介绍了一种非接触式流量测量系统—声呐流量计,其具有精度高、量程大、安装方便、适应性好、使用寿命长等特点。声呐流量计分为两部分:一部分为流量计测量终端,主要由传感器阵列和前置放大器组成,此终端通过耦合于管壁外侧传感器带的各个阵元测量得到时域湍流脉动信号,经过前置放大器将各通道的模拟信号放大传输到后端的流量处理系统中;另一部分为主控系统,主要完成信号调理、信号采集、信号处理、结果输出功能。整个系统以实用、稳定、可靠为最终设计目标,在保证实现基本功能的基础上,尽量优化硬件设计和软件设计,降低系统成本。(本文来源于《单片机与嵌入式系统应用》期刊2019年02期)
刘增华,马春雷,陈洪磊,冯雪健,何存富[2](2018)在《激光和压电传感器密集型矩形阵列成像质量的比较分析》一文中研究指出为了能够提高分辨率和信噪比,抑制旁瓣和栅瓣,提出了一种基于阵列数据相位差的成像方法.将压电传感器阵列和激光阵列分别与幅值成像和符号相干因子成像相结合对铝板中缺陷进行检测研究.采用连续小波变换对宽频带、低时域分辨率的激光Lamb波信号进行处理,得到特定频率下具有高时域分辨率的窄带信号.最后,结合幅值成像技术和符号相干因子成像技术对特定频率提取后的信号进行处理,实现铝板中缺陷的成像和定位.压电传感器阵列成像结果和激光阵列成像结果对比表明:充分利用激光阵列非接触、点聚焦的优点,能够有效地减少赝像,使得缺陷定位更加准确.(本文来源于《北京工业大学学报》期刊2018年08期)
胡远威,赵新华,盛烜,高志贤,朱惠忠[3](2016)在《液相单片阵列式压电传感器测量系统研究》一文中研究指出阵列化、集成化、智能化是近年来压电传感器的重要研究方向,因此本文设计并研制了一种用于液相检测的单片式阵列压电传感器测量系统,在单个压电晶片上制作五个电极单元,并以塑料封装的形式用于液相检测,五对电极由单片机控制选时导通,以消除测量时的共性干扰因素.采用锁相环电路和变压器支路补偿的硬件电路方式补偿晶体制作时不可避免的并联电容,以提高晶体的液相起振性能,使其工作在串联谐振频率.将所研制的测试系统用于沙门氏菌的生物检测中,有较好的测试效果.(本文来源于《天津理工大学学报》期刊2016年03期)
胡远威[4](2016)在《液相单片阵列式压电传感器测量系统研究》一文中研究指出压电传感器,以其结构简单,测量精度高,响应迅速等特点而得到广泛应用,因其在气相中有很高的稳定性而多数用于气相检测。随着理论研究的深入,压电传感器的应用已拓展至液相,而这一突破使得在分析化学、食品安全、分子技术和环境监测等众多领域都压电传感器有更广泛的使用。在众多的压电晶体中,石英晶体以其优良的物理化学性能被广泛作为传感器换能元件而被使用。随着材料科学的迅猛发展,越来越多的压电材料如雨后春笋般,逐渐走入人们的视野,其中硅酸镓镧就因其拥有超越石英晶体的性能而被视为石英晶体的替代品,关于硅酸镓镧的研究国内外都有相应的科研成果,因此本文同时选用硅酸镓镧和石英晶体作为传感器的换能元件。多通道,高度集成,自动控制是近年来压电传感器的重点研发展方向,针对目前压电石英晶体传感器在液相中振荡不稳定,以及不能分离环境干扰因素的缺点,本文设计并研制了一种用于液相检测的单片式阵列压电传感器测量系统。在单个压电晶片上制作五个电极单元以制备阵列式传感器,并以塑料封装的形式封装用于液相检测,五对电极由单片机-按键组合控制选时导通,以消除测量时的共性干扰因素.采用锁相环电路和变压器支路补偿的硬件电路方式补偿晶体制作时不可避免的并联电容,以提高晶体的液相起振性能,使其工作在串联谐振频率.将所研制的测试系统用于沙门氏菌的生物检测中,有较好的测试效果。(本文来源于《天津理工大学》期刊2016-01-01)
钟海彬[5](2015)在《阵列式压电体积位移传感器的设计及实验研究》一文中研究指出噪声与振动主动控制技术是航空航天领域长期研究的课题,对降低飞行噪声、提高飞行舒适性、延长飞行器疲劳寿命具有重大的经济价值和现实意义。噪声与振动主动控制主要包括有源振动控制(Active Vibration Control,AVC)、有源噪声控制(Active Noise Control,ANC)和结构声有源振动控制(Active Structural Acoustic Control,ASAC)。其中ASAC控制系统是AVC和ANC的结合,可经济有效地通过少量的作动器控制振动结构表面的振速分布,抑制声辐射,从而实现对结构声辐射的控制。因此,ASAC系统用于结构噪声的控制时具有明显优势。误差传感器的设计是ASAC系统的关键问题之一。注意到在低频范围内,结构的体积位移幅值是决定声功率的主要影响因素。抵消结构表面体积位移,就能使得振动结构在低频范围内的声辐射大幅降低。如果能通过压电式体积位移传感器设计ASAC系统,可以大幅降低控制器的设计难度。鉴于压电式传感器在ASAC系统中的优越应用性能,本文以压电阵列式体积位移传感器的设计和实验验证为研究对象,分别通过模态方法、伪逆方法结合Tikhonov正则化方法、截断奇异值法对其设计进行研究,并对非均匀阶梯梁的体积位移进行实验测量,主要研究内容包括:(1)首先对ASAC控制技术的研究现状和技术优点进行了简述,分析了聚偏二氟乙烯(PVDF)压电材料用于ASAC系统误差传感的特点和优势,并简要列举了压电体积位移传感器的设计思想和正则化方法的应用。(2)在波数域中推导了体积位移和远场声压的关系,通过抵消振动结构的体积位移能极大地降低远场声压,达到降低结构噪声的目的。(3)分别对模态方法、伪逆方法设计阵列式压电体积位移传感器展开研究,并应用于均匀梁和非均匀阶梯梁的阵列式压电体积位移传感器的设计。数值计算表明,伪逆方法结合Tikhonov正则化方法设计的体积位移传感器能准确的测量结构的体积位移。注意到模态方法需要预先知道振动结构的模态信息,在求解结构模态的过程中需要经过复杂的数值计算过程,而伪逆方法完全基于PVDF的输出信号,不需要结构模态信息,并对测量噪声有一定的抗干扰性。(4)对伪逆法设计的阶梯梁PVDF体积位移传感器进行实验研究,并将PVDF体积位移传感器的测量结果与加速度计的测量结果对比。结果表明,本文所设计的PVDF体积位移传感器能够用于体积位移的测量。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2015-11-01)
朱峤,毛崎波[6](2015)在《通过实验模态分析设计阵列式压电模态传感器》一文中研究指出提出一种新的基于实验模态分析的阵列式压电模态传感器设计方法。首先利用PVDF阵列进行实验模态分析得到结构的曲率模态,然后直接将曲率模态振型函数在相应测量点的幅值作为加权系数,对结构进行模态滤波,得到各阶模态坐标,并加以实验验证。研究发现,利用该方法设计阵列式压电模态传感器是可行的,而且该方法不需要进行复杂的数值计算,操作简单,模态滤波效果良好,可以很容易推广到二维复杂结构,具有较好的工程应用前景。(本文来源于《振动与冲击》期刊2015年19期)
朱峤[7](2015)在《阵列式压电模态传感器的设计及其故障诊断研究》一文中研究指出噪声与振动的主动控制技术一直以来都是国内外航空航天领域的研究热点和难点,对飞行器结构的振动及其声辐射进行主动控制方面的研究对于提高其舒适性和安全性而言有着重大的实用价值和经济意义。在设计噪声与振动的主动控制系统时,为了取得良好的控制效果,一般来说,需要足够多的传感器来测量受控结构的全局变量(误差信号);但随着传感器数目(输入信号)的增加,控制器的分析设计难度会急剧增加。在此背景下,本文对近年来新兴的压电模态传感器技术进行了相关研究。模态传感器设计的核心问题就是把结构表面大量的离散振动信息分解为若干高质量的独立误差信号用于控制器的设计,进而降低控制器的设计难度和分析工作量。本文针对阵列式压电模态传感器的设计方法、应用及其故障诊断策略展开研究,主要包括以下内容:(1)本文首先简述了噪声与振动控制系统中压电模态传感器技术的发展历程和研究现状,对PVDF薄膜作为振动有源控制误差传感器的特点和优势进行了分析说明,并简要介绍了压电模态传感器在实际振动与噪声测量过程中的一些应用。(2)本文通过“伪逆方法”来设计PVDF阵列式压电模态传感器,该方法的主要优点在于不需要预先获知振动结构的模态信息和边界条件,并通过数值分析和实验验证了该方法的可行性和有效性,同时发现其测量结果对于结构边界条件的微小扰动具有一定的稳定性。(3)注意到“伪逆方法”需要进行大量复杂的数学计算,为了简化模态传感器的设计,进一步提出一种新的设计阵列式压电模态传感器的方法,即直接将利用PVDF阵列进行实验模态分析得到的曲率模态作为加权系数,来测量结构的模态坐标。实验研究结果表明:该方法操作简单,模态滤波效果良好,且可以很容易推广到二维复杂结构,对实际工程具有较强的指导意义。(4)PVDF压电薄膜由于反复变形而导致的损伤或局部脱粘等都会造成压电模态传感器的输出信号出现较大误差,所以,本文进一步对阵列式压电模态传感器的故障诊断问题也进行了研究。基于模态滤波理论,引入平均误差向量曲率的平方作为诊断参数,数值计算以及实验结果表明:本文方法不仅可以对PVDF压电薄膜脱粘故障进行有效定位识别,而且需求计算量很小,操作简单。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2015-06-01)
许保军[8](2015)在《新型聚合物石英压电传感器阵列的设计及其在白酒检测中的应用》一文中研究指出我国酒类产品行业存在着质量安全控制水平较低,快速检测能力不足,相关检测技术与检测设备落后等难以满足社会发展需求的诸多问题,急需要新的行之有效的检测手段。本文围绕对中国白酒进行快速检测的需求,设计了对白酒产品物质敏感的亲和型聚合物石英压电传感器阵列,研制了由8种亲和型聚合物石英压电传感器组成的新型聚合物石英压电传感器阵列,并将设计的新型聚合物石英压电传感器阵列作为核心工作元件应用于“智能、快速检测仪”中,开展了对53。清香型老白汾酒、53。酱香型茅台酒、53。浓香型五粮液酒的检测与鉴别试验,实现了对这3种白酒的快速检测与鉴别,验证了所设计的新型聚合物石英压电传感器阵列应用于对白酒进行检测与鉴别的合理性和可行性,并得到了针对这3种白酒检测的聚合物薄膜涂层的制备工艺。本文的主要研究内容和结论包括:(1)基于石英晶体微天平(QCM)原理设计了新型聚合物石英压电传感器结构,分析了新型聚合物石英压电传感器阵列的工作原理,并在此基础上设计了分别镀有聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚丙烯和聚苯乙烯-二乙烯苯8种亲和型聚合物薄膜的石英压电传感器组成的新型传感器阵列。(2)利用真空电子束色散镀膜技术和自主研发的真空电子束色散镀膜设备制备了聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚丙烯和聚苯乙烯-二乙烯苯8种聚合物薄膜涂层,并利用BY2000扫描探针显微镜对制备的8种聚合物薄膜涂层的表面形貌进行了表征,结果显示制备的聚合物薄膜涂层结构与材料本身结构很接近,涂层厚度具有较好的均匀性。(3)将设计和制备的镀有8种聚合物薄膜涂层的石英压电传感器组成的阵列作为核心工作元件应用于“智能、快速检测仪”中,对53。老白汾酒进行检测试验时发现阵列中8通道传感器在检测的清洗阶段输出频率变化趋势为先逐渐增大后趋于平稳,在检测的吸附阶段输出频率变化趋势则为先逐渐减小后趋于平稳,实测结果与理论分析相吻合,表明所设计和研制的新型聚合物石英压电传感器阵列的合理性;利用制备的镀有8种聚合物薄膜涂层的石英压电传感器组成的阵列对53。老白汾酒、53。酱香型茅台酒、53。浓香型五粮液酒同时进行检测时发现阵列中8通道传感器在检测完这叁种白酒后输出频率区别明显,均可以很好地对这叁种白酒进行区分与鉴别,表明所设计和研制的新型聚合物石英压电传感器阵列的实用性。(4)利用有限元计算分析软件ANSYS建立了聚四氟乙烯型新型聚合物石英压电传感器模型,对其自由振动状态进行了仿真模拟,模拟结果显示结构模型的变形以Z方向伸缩变形为主,主振型振动频率为9.996358MHz,此模拟值与实验测得其固有频率值的相对误差只有0.16%oo,验证了将有限元计算分析软件ANSYS应用在新型聚合物石英压电传感器设计中的准确性。(本文来源于《北京交通大学》期刊2015-01-26)
朱峤,毛崎波[9](2014)在《阵列式压电模态传感器的实验研究》一文中研究指出通过一组阵列式压电薄膜,设计未知边界条件下振动梁的模态传感器。在梁表面均匀布置一组具有相同形状的矩形聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜,通过测量PVDF输出与激励力之间的频率响应函数,利用伪逆方法设计这组PVDF的加权系数,从而实现对结构模态坐标的测量。实验研究表明:该方法设计的模态传感器具有良好的滤波效果,非目标阶模态坐标峰值与目标阶相比,下降了12 dB以上,并且不需要预先知道结构的边界条件或者模态信息。进一步讨论了当振动梁的边界条件发生微小扰动时所设计模态传感器的鲁棒性。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2014年02期)
邬林,薛长国,张广平,周夏荣,张青川[10](2012)在《一种基于压电扫描的新型微梁阵列免疫传感器》一文中研究指出微梁免疫传感技术是在原子力显微镜和微机电系统基础上发展起来的一项新兴传感技术,具有检测灵敏度高、无需标记、能实时原位再现生化反应过程等优点。本文针对单梁传感系统中存在的环境扰动和不能多通道检测等问题进行改进,设计制作了一种基于压电扫描的新型微梁阵列免疫传感器。利用商品化微梁阵列对传感器进行了温度测试实验,所得信号曲线稳定一致,且检测灵敏度达到2nm,实验结果验证了该微梁阵列传感系统在多通道信号检测中的可行性,为微梁阵列生化传感技术的实现提供了一种新的方案。(本文来源于《实验力学》期刊2012年04期)
压电传感器阵列论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了能够提高分辨率和信噪比,抑制旁瓣和栅瓣,提出了一种基于阵列数据相位差的成像方法.将压电传感器阵列和激光阵列分别与幅值成像和符号相干因子成像相结合对铝板中缺陷进行检测研究.采用连续小波变换对宽频带、低时域分辨率的激光Lamb波信号进行处理,得到特定频率下具有高时域分辨率的窄带信号.最后,结合幅值成像技术和符号相干因子成像技术对特定频率提取后的信号进行处理,实现铝板中缺陷的成像和定位.压电传感器阵列成像结果和激光阵列成像结果对比表明:充分利用激光阵列非接触、点聚焦的优点,能够有效地减少赝像,使得缺陷定位更加准确.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
压电传感器阵列论文参考文献
[1].李云龙.压电传感器阵列的声呐流量计应用系统设计[J].单片机与嵌入式系统应用.2019
[2].刘增华,马春雷,陈洪磊,冯雪健,何存富.激光和压电传感器密集型矩形阵列成像质量的比较分析[J].北京工业大学学报.2018
[3].胡远威,赵新华,盛烜,高志贤,朱惠忠.液相单片阵列式压电传感器测量系统研究[J].天津理工大学学报.2016
[4].胡远威.液相单片阵列式压电传感器测量系统研究[D].天津理工大学.2016
[5].钟海彬.阵列式压电体积位移传感器的设计及实验研究[D].南昌航空大学.2015
[6].朱峤,毛崎波.通过实验模态分析设计阵列式压电模态传感器[J].振动与冲击.2015
[7].朱峤.阵列式压电模态传感器的设计及其故障诊断研究[D].南昌航空大学.2015
[8].许保军.新型聚合物石英压电传感器阵列的设计及其在白酒检测中的应用[D].北京交通大学.2015
[9].朱峤,毛崎波.阵列式压电模态传感器的实验研究[J].传感器与微系统.2014
[10].邬林,薛长国,张广平,周夏荣,张青川.一种基于压电扫描的新型微梁阵列免疫传感器[J].实验力学.2012