电容物位传感器论文开题报告文献综述

电容物位传感器论文开题报告文献综述

导读:本文包含了电容物位传感器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献,主要关键词:传感器,电容,液位,电容式,测量,燃料,原理。

电容物位传感器论文文献综述写法

吕淑平,于岩[1](2019)在《基于单片机的电容式液位传感器参数测量》一文中研究指出设计制作了符合实验教学要求的电容式液位传感器参数测量实验。通过555定时器构成的多谐振荡器,将电容信号转变为脉冲信号频率的变化,输给单片机进行实时检测并计算出液位高度,触发相应功能电路进行液位显示和报警。设计了传感器测量电路模块﹑多谐振荡器电路模块﹑键盘与显示电路模块﹑电源电路模块以及软件程序,学生可根据具体需要设计不同量程的液位测量电路,应用场合和适用范围广。(本文来源于《实验技术与管理》期刊2019年10期)

赵明岩,王熙,戚增坤,王新忠,庄卫东[2](2019)在《肥箱电容式料位传感器设计与试验》一文中研究指出为提高农业机械信息化程度,实现施肥作业机械肥箱料位在线检测,根据颗粒化肥与空气介电常数的差异性,设计了基于电容法的施肥作业机械肥箱化肥料位在线检测传感器。建立了颗粒化肥(尿素)与电容输出值之间的关系模型,并对模型进行了验证。结果表明:施肥作业机械肥箱料位在线检测传感器对于肥箱料位的检测最大误差率为1.4%,能够精准地对肥箱料位情况进行在线检测,为施肥作业机械肥箱料位在线检测提供了有效途径,对提高农机信息化水平有具重要意义。(本文来源于《农机化研究》期刊2019年12期)

张进,丁力,温铁钝[3](2019)在《某滑油箱电容液位传感器流场——静电场耦合仿真分析》一文中研究指出基于数值仿真软件,对某型航空发动机滑油箱电容式液位传感器进行了流场—静电场耦合建模及仿真计算。模型描述了滑油箱姿态运动引起的液面变化,进而导致传感器液位改变以及传感器本身工作电容变化。根据计算结果,滑油箱姿态运动引起的传感器工作电容变化效果很显着,最高可达到15. 86%。将数值仿真获得的计算值与滑油液位测量测试平台所得的实测值进行了对比分析,二者结果较为吻合,变化规律一致,偏差值较小,验证了基于流场—静电场耦合仿真建模的可行性及有效性。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2019年03期)

陈威,黄诚,秦尧,张国瑞,尹亮[4](2018)在《新型运载火箭中电容式液位传感器接口专用集成电路》一文中研究指出为了提高新型航天运载火箭中电容式液位传感器系统的电容检测性能,设计了一款适用于航天运载火箭中电容式液位传感器的接口专用集成电路(Application Specitic Integrated Circuit,ASIC)芯片。首先,完成了整体电路的系统级设计,实现了对电容式液位传感器输出电容的线性检测,将传感器输出电容量转化为与之呈线性关系的电压量输出。然后,对接口ASIC芯片的线性度、噪声特性和温度环境适应性进行了理论分析与研究。最后,采用0.5μm CMOS工艺完成接口ASIC的流片,并进行了芯片的性能测试。实际测试结果显示,芯片电容检测非线性为0.005%,输出噪声密度3.7aF/Hz~(1/2)(待测电容40pF),电容测量稳定性7.4×10-5 pF(参考电容40pF,待测电容40pF,1σ,1h),输出零位温度系数4.5μV/℃。测试结果证明,该接口ASIC的电容检测性能已经达到国外最高性能的电容式液位传感器液位测量芯片的水准,可以广泛应用到多种电容式检测传感器中。(本文来源于《光学精密工程》期刊2018年04期)

王颖,禹静,李东升,于航[5](2017)在《单管计算电容式液位传感器的仿真与特性研究》一文中研究指出计算电容式液位传感器采用计算电容原理,经过单管式轻量化的结构改良设计。为探究改良结构对传感器特性的影响,针对单管计算电容式液位传感器建立有限元模型,利用分析软件ANSYS仿真分析几个重要结构参数对传感器灵敏度的影响。特性试验表明:传感器输入输出曲线与仿真结果具有良好的一致性;在0~200 mm量程内传感器线性度为±0.8%,回程误差为±0.03 pF,液位测量的最大引用误差为-1.0%FS。该研究为计算电容式液位传感器的结构优化提供了理论基础,有利于该新型传感器在航空、航天燃料液位测量领域的应用推广。(本文来源于《传感技术学报》期刊2017年06期)

秦尧[6](2017)在《电容式液位传感器ASIC设计》一文中研究指出航天运载器推进技术发展迅速,运载器推进系统中广泛使用着无毒、无污染的低温液体推进剂。在航天运载器发射和升空过程中,需要对低温液体推进剂的液位高度进行准确的监测与测量,最常采用的方法之一是电容式液位测量法。电容式液位传感器由于其灵敏度高、稳定性强、动态响应好等优点,常常被应用于航空航天领域。通过测量电容式液位传感器的输出电容即可获得液位高度的相关信息。目前国内航天运载火箭中电容式液位传感器的微弱电容检测电路多数采用传统电容测量电路结构,并且是采用电阻、电容等传统分立元件搭建的测量电路,因此测量精度较低(仅为10-14法拉量级)。传感器输出的微弱电容信号很容易被噪声信号所淹没,这严重限制了运载火箭液位测量的分辨率,无法满足新型运载火箭高精度液位测量的需求。而采用微电子工艺制造而成的专用集成电路(ASIC)具有体积小、精度高、集成度高和应用简便等特点,正在逐渐取代传统的分立元件测量电路。本文采用0.5um CMOS工艺,设计了一款适用于航天运载火箭中电容式液位传感器的接口ASIC。该接口ASIC实现了对电容式液位传感器输出电容的线性检测,将传感器输出电容量转化为电压量输出。对微弱电容检测的高线性度测量,高电容检测分辨率进行了分析与研究。对接口ASIC整体电路的噪声特性进行了理论分析,并利用相关双采样技术消除电路的低频1/f噪声。完成驱动电路、前端电荷放大器、前级电压放大电路、相关双采样-保持电路、PI控制器、低通滤波器、叁级运算放大器、CMOS开关和数字时钟电路模块的设计。利用Cadence Spectre对整体电路的功能和性能进行仿真,实现了传感器输出电容到ASIC输出电压的线性转换。电路仿真结果显示,当传感器输出电容范围为40pF~60pF时,ASIC电容检测非线性为0.01%,最大等效输出电容噪声密度为6.8aF/√Hz;当传感器输出电容范围为0.236pF~0.344pF时,ASIC电容检测非线性为0.04%,最大等效输出电容噪声密度为0.13aF/√Hz。该接口ASIC达到了高精度电容检测的要求,可以应用于很多其他类电容式检测传感器中。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)

刘佳云[7](2017)在《基于CAV444的电容式液位传感器的研究与设计》一文中研究指出本论文根据企业对液位测量的要求,设计了一种以Atmel公司开发的AT89S51单片机为主要控制系统的电容式液位传感器。首先,在对传统电容式液位传感器的微小电容测量原理和优缺点进行分析后,采用一种基于CAV444电容-电压转换芯片对现有振荡法的液位测量方式的线性度进行改进与温度补偿相结合的整体设计方案,并设计硬件电路验证了这一方案的可行性、可靠性。其次,阐述了硬件电路模块和软件补偿思路,主要包括实验平台设计、电源模块、信号发生及转换模块、误差补偿模块、单片机最小系统,数字电压表显示模块的工作原理、功能及相互作用和数字电压表的软件补偿。最后,通过对比实验测试证明,该测量系统性能可靠稳定,反应比较灵敏,数字电压表显示精度较高。常温下最大非线性误差1.10%,测量线性度良好;在10-50℃下经温度误差补偿后相对误差降为1.04%,测量准确度高。本设计对传统电容式传感器的线性度以及温度漂移进行了改善,达到了企业要求,其中的补偿方案为企业在相关产品的设计和制造方面提供了重要的参考依据,该测量系统能够解决大多数相关领域的测量需求问题,具有一定的推广意义。(本文来源于《贵州师范大学》期刊2017-06-01)

王颖[8](2017)在《计算电容式液位传感器结构仿真优化与信号转换技术》一文中研究指出燃料液位的实时、精确测量对提高航天器的运载能力和效率有着重大的现实意义。传统的液位测量模型存在装配及加工误差,毛细现象引起迟滞等问题。首次运用计算电容原理将双极筒的传感器结构改进为轻量化单管式。本文旨在进一步仿真优化传感器结构以及微弱电容的信号转换,主要研究内容如下:(1)利用静电场有限元分析,将传感器有限元模化,在ANSYS软件中,以单一变量为原则、灵敏度为指标,仿真分析了有无屏蔽层、极板间隙张角、石英管内半径、石英管厚度、屏蔽层与极板间距等结构参数对传感器灵敏度的影响。结合正交试验设计和统计分析,对这几个重要的结构参数进行了综合优化,验证优化后的灵敏度相比传感器原型提高了12.6%。(2)采用开关充放电原理,应用新型电容数字转换芯片PCAP01,以SPI串口通信,完成标准固件下载及电容转换寄存器配置,实现微弱电容信号转换及上位机显示。以屏蔽线漂移连接法消除电磁及噪声干扰,通过内外部补偿测量达到同时消除电路引脚与地的杂散电容以及芯片内部寄生电容的效果。(3)搭建实验平台进行液位测量可行性测试,实验结果表明:在(0~200)mm量程内传感器线性度为±0.8%,迟滞误差为±0.1%,液位测量的最大引用误差为-1.0%FS。同时对传感器仿真和实验的一致性进行了验证,优化后的传感器实验灵敏度较原型提高了11.1%。本文信号转换实验结果表明其对比电容测量仪具有更准确稳定的电容信号转换特性,传感器的线性度和液位测量误差在利用该信号转换技术的基础上也有了一定程度的提高。本文的研究为航天燃料液位传感器的优化测量提供了可行方法,有利于该新型传感器在航空、航天燃料液位测量上的应用推广。(本文来源于《中国计量大学》期刊2017-03-01)

于航,禹静,李东升,王颖[9](2016)在《单管计算电容式燃料液位传感器理论特性研究》一文中研究指出由于计算电容原理在电磁计量领域具有极高的准确度,将其应用在传感器的研制上具有重要的现实意义。针对传统双层套筒的电容式液位传感器在加工及装配过程中极易引入误差、存在毛细现象等问题,首次将计算电容原理运用在燃料液位测量领域,对计算电容原理进行深入研究,设计新的计算电容结构并对其进行修正,同时结合新的结构建立新的燃料液位测量模型,得出相应的修正系数及液位测量公式。最后,以纯度为99.8%的无水乙醇作为被测燃料进行液位测量试验,燃料液位变化范围为180 mm,输出电容值在0.6 p F~17 p F之间,实验结果表明:燃料液位与传感器输出电容值具有良好线性关系,线性度达到0.48%。该研究为计算电容原理在工程中的应用奠定了理论基础。(本文来源于《传感技术学报》期刊2016年05期)

于航[10](2016)在《计算电容式燃料液位传感器的研究》一文中研究指出燃料液位的精确测量对于航空航天、船舶航海及交通运输等领域的发展至关重要。对变轨控制、姿态调整、返回等功能的末级燃料舱的液位测量需要更高的精确度。针对目前广泛应用的电容式燃料液位传感器在加工及装配过程中极易引入误差、存在毛细现象等问题,本文旨在将在电磁计量领域具有极高的准确度计算电容原理于电容式液位传感器相互融合,对基于计算电容原理的燃料液位传感器进行预研,主要研究内容如下:(1)对单管式计算电容变形结构进行分析,得到在非真空介质以及混合介质下的计算电容输出公式,同时,基于单管式计算电容结构建立了相应的计算电容原理的燃料液位测量模型,得出输出电容的液位测量公式,证明了该测量方法在理论上的可行性,为传感器的研制奠定了理论基础。(2)提出传感器需要达到的技术指标,同时对预研的计算电容式燃料液位传感器进行机械结构进行设计,采用单管结构代替传统的由内外电极组成的双层套筒结构,易于加工装配且减少了误差源。对各部分的加工工艺进行了优化。(3)设计了传感器的性能试验,搭建测量装置,通过实验确定传感器的线性度、分辨力、重复性以及迟滞等参数,并且通过与预期的技术指标进行对比判断传感器的合格性。同时,分析对比液位测量模型和实验特性曲线间的关系,并以实测值为基础对数学模型进行修正,引入修正系数K,完善基于计算电容理论的燃料液位测量模型。本文的研究为燃料液位测量领域提供了新的思路,并为计算电容原理探索了新的应用领域。(本文来源于《中国计量学院》期刊2016-03-01)

电容物位传感器论文开题报告范文

(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:

为提高农业机械信息化程度,实现施肥作业机械肥箱料位在线检测,根据颗粒化肥与空气介电常数的差异性,设计了基于电容法的施肥作业机械肥箱化肥料位在线检测传感器。建立了颗粒化肥(尿素)与电容输出值之间的关系模型,并对模型进行了验证。结果表明:施肥作业机械肥箱料位在线检测传感器对于肥箱料位的检测最大误差率为1.4%,能够精准地对肥箱料位情况进行在线检测,为施肥作业机械肥箱料位在线检测提供了有效途径,对提高农机信息化水平有具重要意义。

(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。

电容物位传感器论文参考文献

[1].吕淑平,于岩.基于单片机的电容式液位传感器参数测量[J].实验技术与管理.2019

[2].赵明岩,王熙,戚增坤,王新忠,庄卫东.肥箱电容式料位传感器设计与试验[J].农机化研究.2019

[3].张进,丁力,温铁钝.某滑油箱电容液位传感器流场——静电场耦合仿真分析[J].传感器与微系统.2019

[4].陈威,黄诚,秦尧,张国瑞,尹亮.新型运载火箭中电容式液位传感器接口专用集成电路[J].光学精密工程.2018

[5].王颖,禹静,李东升,于航.单管计算电容式液位传感器的仿真与特性研究[J].传感技术学报.2017

[6].秦尧.电容式液位传感器ASIC设计[D].哈尔滨工业大学.2017

[7].刘佳云.基于CAV444的电容式液位传感器的研究与设计[D].贵州师范大学.2017

[8].王颖.计算电容式液位传感器结构仿真优化与信号转换技术[D].中国计量大学.2017

[9].于航,禹静,李东升,王颖.单管计算电容式燃料液位传感器理论特性研究[J].传感技术学报.2016

[10].于航.计算电容式燃料液位传感器的研究[D].中国计量学院.2016

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