作者： 陈大洋;李章承;唐立军;贺慧勇

期刊： 电子测试,2020年(6):20-23 ISSN：1000-8519

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙,410114;[唐立军; 陈大洋; 李章承; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 石英挠性加速度计;数字闭环;离散化;传递函数校正;系统模型

摘要： 针对石英挠性加速度计模拟伺服方案存在精度损失问题。采用全数字闭环的检测方法,提出一种以传递函数校正的控制方案,通过引入积分环节和补偿校正装置消除系统的一阶静态误差,以获得足够的相位裕度。同时对校正装置进行离散化处理,建立了离散域数字闭环系统模型。基于此模型进行仿真与研究,校正后系统超调量在19%,-3dB带宽在1417Hz左右。离散域与连续域阶跃曲线特性基本相同,仿真结果与理论基本一致。验证了数字闭环系统校正方法的正确性和可行性。

语种： 中文

作者： 刘永存;贺慧勇

期刊： 仪表技术与传感器,2020年(12):114-118 ISSN：1002-1841

作者机构： [刘永存; 贺慧勇] 近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室;长沙理工大学物理与电子科学学院振动与噪声实验室;长沙理工大学物理与电子科学学院

关键词： 声音传感器;微机电系统数字麦克风;麦克风阵列;互相关法;声音时间延迟;声源定位

摘要： 针对基于麦克风阵列的声源定位系统中声音时间延迟测量问题,提出一种互相关法测量声音时延的纯数字电路实现方案.使用微机电系统(MEMS)数字麦克风作为声音传感器采集两路声音信号,利用硬件描述语言Verilog在现场可编程门阵列(FPGA)中完成互相关算法数字电路实现.分别在Matlab和FPGA中测试验证声音时延测量结果,并将此方案应用于实际声源定位系统中.实际测试结果表明,设计的时延测量电路能快速地得出声音信号的时延值,且测得的声音时延满足声源定位系统对时延的要求,系统声源定位效果良好.

语种： 中文

作者： 刘深圳;梁学昊;李尤鹏;贺慧勇

期刊： 绝缘材料,2020年53(11):103-108 ISSN：1009-9239

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室;[梁学昊] 长沙湘鸿仪器机械有限公司;[刘深圳; 李尤鹏; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 耐电晕漆包线;局部放电起始电压;重复高频方波脉冲;高频电流

摘要： 研究耐电晕漆包线在重复高频方波脉冲下局部放电起始电压（PDIV）的规律,有利于分析不同的耐电晕试验参数对漆包线耐电晕性能的影响。采用高频方波脉冲电源、高频电流检测技术和微型控制技术相结合的方式,设计了一种耐电晕漆包线在重复高频方波脉冲条件下的PDIV自动测试系统。并使用此系统,对不同频率重复高频方波脉冲下不同直径漆包线绞线试样的PDIV进行了测试。结果表明:该系统能够高效准确地检测出耐电晕漆包线的PDIV,且实验结果与使用紫外光谱仪测试的PDIV结果趋势相同。

语种： 中文

作者： 宋章明;贺慧勇;黄跃俊

期刊： 计算机测量与控制,2020年28(11):150-154 ISSN：1671-4598

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,长沙410114;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,长沙410114;[黄跃俊; 宋章明; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 扁平漆包线;缺陷检测;抖动干扰消除;改进的Otsu;交并比

摘要： 在扁平漆包线表面缺陷在线检测过程中,样线抖动导致使用帧间差分法分离背景时产生抖动干扰;常见抖动干扰处理方法存在处理时间太长和误消除真实缺陷的问题,故提出了改进方法,首先分析了抖动干扰的分布区域,得到了抖动干扰与真实缺陷不处在同一行,且存在抖动干扰的行上前景像素点数量较多的性质;然后在分布区域内,将前景像素点数量超过一定阈值的行置零,实现对抖动干扰的消除;阈值的选取利用一种改进的Otsu处理分布图得到,该图是将图像所有行,按照行上前景像素点数量多少,统计行出现的频率;实验证明,与常见方法相比,改进方法处理时间短,不会误消除与抖动干扰连接的真实缺陷,得到的处理结果与理想结果的交并比达到88%以上,具有很好的应用前景。

语种： 中文

作者： 黄英俊;贺慧勇;李章承;宋章明

期刊： 半导体光电,2019年40(4):484-488,493 ISSN：1001-5868

作者机构： [贺慧勇; 黄英俊; 李章承; 宋章明] School of Physics and Electronics Science, Changsha University of Science & Technol, Changsha, 410114, China

关键词： 超辐射发光二极管;有限元分析法;交流分量;分布电容;电场耦合

摘要： 针对超辐射发光二极管(Superluminescent Diode, SLD)光源输出光功率稳定性的需求, 用有限元分析方法分析了SLD光源组件内部导体组的分布电容矩阵及电场耦合情况; 通过电场耦合模型研究发现温控电路带来的干扰通过分布电容耦合到恒流回路中, 影响输出光功率的稳定性; 将制冷器接地可减小分布电容, 改进恒温电路的驱动方式可减小交流分量的干扰, 从而减小电场耦合对输出光功率的影响。 In order to meet the requirement of the stability of the output luminous power of superluminescent diode(SLD), the distributed capacitance matrix and electric field coupling of the inner conductor group of SLD were analyzed by finite element method. By studying the electric coupling model, it is found that the interference caused by temperature control circuit is coupled to the constant current circuit through the distributed capacitance, which affects the stability of the output luminous power; the grounding of the refrigeration chip can reduce the influence of distributed capacitanc, and improved driving mode of temperature control circuit, the interference of AC component can be reduced, thus the influence of electric field coupling on output optical power can be reduced.

语种： 中文

作者： 陈东泽;李尤鹏;贺慧勇

期刊： 现代计算机(普及版),2019年(13):22-25 ISSN：1007-1423

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,长沙,410114;[陈东泽; 李尤鹏; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 自适应时延算法;时延值;缺陷检测

摘要： 利用漆包线漆膜连续性检测的时延相关性,讨论自适应时延检测过程中如何根据实际的漆包线采样率以及线速度来选取自适应时延滤波阶数。通过两路红外对管采集漆包线数据经过放大处理,简化筛选以及前级滤波处理后进行自适应时延计算,在计算过程中选择合适的自适应滤波器阶数,能够有效地计算出时延点数。通过仿真验证自适应时延检测符合实际检测的要求。

语种： 中文

作者： 王绥亮;贺慧勇;唐立军;陈大洋

期刊： 现代计算机(普及版),2019年(13):71-74 ISSN：1007-1423

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,长沙,410114;[唐立军; 陈大洋; 王绥亮; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 石英挠性加速度计;读出电路;行为模型

摘要： 针对石英挠性加速度计读出电路性能测试平台搭建复杂,模拟特定工作环境难度较大等问题,开展石英挠性加速度计读出电路性能测试方法及原理的分析,提出利用仿真软件对加速度计读出电路进行性能测试仿真的方法.结果表明:系统超调量在16％左右,-3dB带宽接近120Hz,验证测试方法的正确性.表明通过软件仿真对加速度计读出电路性能测试是一条有效的途径,对加速度计读出电路的前期设计有一定的参考价值.

语种： 中文

作者： 黄昱;王绥亮;刘强;贺慧勇

期刊： 传感器与微系统,2019年38(6):53-55,58 ISSN：2096-2436

作者机构： 长沙理工大学 物理与电子科学学院,湖南 长沙 410114;近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,湖南 长沙 410114;[刘强; 黄昱; 王绥亮; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 加速度计;差分电容;噪声模型

摘要： 为了估计差分电容测量电路中的噪声影响,并针对高精度加速度计的应用需求,分析了充放电式测量电路的噪声源的影响,建立了电路的噪声模型,得出了电路的等效加速度噪声公式。通过实际测量现有电路,得出开环状态下测量时间差与加速度差的关系,并推导出电路的加速度噪声量级。计算结果表明:在给定电路参数下,充放电法的噪声约为10-6gn量级,比较器噪声对电路噪声性能影响较大,差分电容的共模寄生电容和比较器阈值也会影响电路噪声性能。

语种： 中文

作者： 刘强;李婕妤;贺慧勇

期刊： 现代计算机(普及版),2019年(15):8-12 ISSN：1007-1423

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,长沙,410114;[李婕妤; 刘强; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 渡越时间;正交解调算法;声速测量

摘要： 为了实现塑料管道容器中的超声波介质传播速度测量,研究一种基于正交解调算法的介质声速测量方法。为了验证方法的性能,对算法进行软件仿真分析,并搭建基于STM32单片机的声速测量系统进行实际测量。该方法使用正交解调算法获取数字化的超声信号包络,并使用包络上升沿拟合法得到超声波在固定传播路径上的飞行时间。运用简单的距离-时间转换公式就能达到测量超声波在介质中传输速度的目的。通过对实测数据的分析表明,测量的飞行时间存在一定的系统误差,需对测量系统进行校准。该系统能够满足塑料管道容器中的介质声速测量要求。

语种： 中文

作者： 蔡启祥;宋章明;陈大洋;贺慧勇

期刊： 电子测试,2018年(7):14-16 ISSN：1000-8519

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙,410114;[陈大洋; 宋章明; 蔡启祥; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 个体噪声暴露;MEMS数字麦克风;低功耗

摘要： 针对目前市场上噪声监测仪表电路设计复杂、调试困难、功耗大等缺点,设计了一种全数字个体噪声暴露保护装置。该装置采用脉冲密度调制（PDM）接口的MEMS数字麦克风采集噪声,以数字运算替代模拟电路,降低了电路设计的难度。该装置由MEMS数字麦克风、数据处理模块、数据存储模块、数据发送模块和报警LED五部分组成。与传统噪声监测仪表相比,该装置电路设计简单、调试简单、体积小、功耗低,为噪声监测仪表的设计提供了一种新思路。

语种： 中文

作者： 刚煜;王永建;赵鹏;贺慧勇;唐立军

期刊： 传感器与微系统,2018年37(3):34-37 ISSN：2096-2436

作者机构： [刚煜; 王永建; 赵鹏; 贺慧勇; 唐立军] 长沙理工大学物理与电子科学学院;[刚煜; 王永建; 赵鹏; 贺慧勇; 唐立军] 近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室

关键词： 石英挠性加速度计;噪声电路模型;机械热噪声

摘要： 石英挠性加速度计的内部力矩器噪声对于高精度的加速度计应用系统的影响是不可忽视的,但很少引起高度重视。针对高精度加速度计电路应用需要,研究了力矩器机械热噪声和力矩器线圈谐振的影响,建立了表头内部力矩器噪声电路模型,设计了测试电路,并对噪声电路模型进行了测试与验证。理论和实验结果均表明:机械热噪声产生的等效加速度对系统影响较小,力矩器线圈影响的谐振与驱动方式及驱动频率有关,脉宽调制(PWM)波驱动方式较正弦波驱动方式产生的谐振影响更大,当驱动频率靠近谐振点时,产生毫安(mA)级的谐振电流。模型的建立对石英挠性加速度计应用具有较好的参考价值。

语种： 中文

作者： 曾育华;徐强;唐立军;贺慧勇

期刊： 应用物理,2018年08(5):222-227 ISSN：2160-7567

作者机构： 长沙理工大学，物理与电子科学学院，湖南 长沙;广州易达包装设备有限公司，广东 广州

关键词： 喷码机;单极性;双极性;高压偏转板;电场分布Jet Printer

摘要： 喷码机的高压偏转板是喷码机喷头中的一个关键组成部分。高压偏转板通电之后,两极板之间会产生一定的高压电场。墨滴在充电极充上电,进入高压偏转板,在偏转电场作用下发生偏转。改变墨滴的带电量或者改变高压偏转板间的电场强度,可以改变带电墨滴的偏转位移量。偏转板间电压的极性对墨滴的偏转位移量是有一定影响的。本文研究分别在单极性高压偏转板和双极性高压偏转板条件下,带电墨滴在进入偏转板前、以及离开偏转板后的电场分布情况。同时研究充电极电压对进入偏转板前的场强分布的影响。

语种： 中文

作者： 王永建;唐立军;赵鹏;刚煜;贺慧勇

期刊： 仪表技术与传感器,2018年(1):45-47,51 ISSN：1002-1841

作者机构： [王永建; 赵鹏; 刚煜; 唐立军; 贺慧勇] 长沙理工大学物理与电子科学学院;[唐立军; 贺慧勇] 近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室

关键词： 石英挠性加速度计;开环阶跃实验;石英摆片组件

摘要： 高精度石英挠性加速度计对表头稳定性提出了较高的要求,而垂直敏感轴方向加速度对表头稳定性的影响容易被忽视。首先对表头中摆片组件在垂直敏感轴方向加速度作用下的动力学规律进行了研究;然后设计了基于开环阶跃实验的表头稳定性测试方法;搭建实验平台,在重力场中对摆片组件与重力加速度夹角为0°和180°的情况进行了实验。实验结果表明:摆片组件与重力加速度夹角为0°时,摆片摆动幅度小,石英挠性加速度计表头稳定性好。

语种： 中文

作者： 冯佳瑶;乔越;贺慧勇;蔡启祥;宋章明

期刊： 天水师范学院学报,2018年38(2):37-39 ISSN：1671-1351

作者机构： 长沙理工大学 物理与电子科学学院,化学与生物工程学院,湖南 长沙 410114;[冯佳瑶; 乔越; 宋章明; 蔡启祥; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 电厂加药系统;炉水模型;半实物仿真

摘要： 针对电厂自动加药系统开发周期长、调试复杂的问题,构建了一套基于simulink的电厂加药系统半实物仿真平台。该平台通过数据采集系统,实现了控制部分与炉水模型的闭环控制。仿真结果表明,该平台能够模拟电厂加药系统的运行状况,为现场参数的整定提供参考,可以有效缩短开发周期,降低调试成本,提高控制系统的可靠性和安全性。

语种： 中文

作者： 冯佳瑶;乔越;贺慧勇;蔡启祥;黄英俊

期刊： 电子测试,2018年(8):25-27 ISSN：1000-8519

作者机构： 长沙理工大学 物理与电子科学学院,湖南长沙,410114;长沙理工大学 化学与生物工程学院,湖南长沙,410114;[黄英俊; 冯佳瑶; 乔越; 蔡启祥; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 多参数控制;控制原理;系统组成

摘要： 针对人工加药精度不够,pH参数变化大的问题,研制了一套多参数控制的自动加药系统。本文从控制原理出发,研究电厂加药的控制部分,从硬件以及软件两方面阐述了加药系统的组成、功能以及设计思路,最终某电厂的实际运行结果表明,多参数控制电厂加药系统能够通过WinCC来实现对生产现场的监控以及pH曲线实时观察的功能。

语种： 中文

作者： 周鹏毅;宋章明;黄英俊;陈东泽;贺慧勇

期刊： 电子测试,2018年(7):52-53+45 ISSN：1000-8519

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙,410114;[陈东泽; 黄英俊; 宋章明; 贺慧勇; 周鹏毅] 长沙理工大学

关键词： 红外接收管;互相关;采样率;计算窗口;z-score标准化

摘要： 利用红外光测量漆包线漆膜连续性,讨论了测量中互相关计算窗口匹配采样率的问题。在漆包线线速度已知和恒定的前提下,位于漆包线运动方向上的红外接收管采集两路反射红外光信号,放大处理后进行互相关计算,然后根据不同采样率,选择合适的互相关计算窗口,在计算窗口内能有效计算出相关延迟点数。实验表明采用红外测量漆包线漆膜连续性方案具有可行性。

语种： 中文

作者： 石智熔;宋章明;黄英俊;贺慧勇

期刊： 电子测试,2018年(8):11-13 ISSN：1000-8519

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,湖南长沙,410114;[黄英俊; 石智熔; 宋章明; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 动态范围;对数放大器;传递特性;阶跃响应

摘要： 利用对数放大器瞬时压缩的特性,可以有效提高行波采集的动态范围。为探讨对数放大器应用的有效性,分析了其基本原理和特性,重点对其直流传递特性和阶跃响应进行了测试。通过仿真的方式,分析暂态行波经对数变换的输出效果并还原了原始输入信号。测试和仿真结果表明,在输入电流在1m A以下,对数放大器的线性度较好,其频率特性能满足基本的行波采集;经对数变换的信号的动态范围得到压缩且还原后的信号保持较好的一致性。

语种： 中文

作者： 李真;贺慧勇;黄昱;周鹏毅

期刊： 智能计算机与应用,2017年7(3):82-84+88 ISSN：2095-2163

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,长沙,410114;[黄昱; 李真; 周鹏毅; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 耐电晕;高速脉冲

摘要： 漆包线耐电晕试验用脉冲电源对电压变化率要求高,现有普通电源难以满足要求。提出一种漆包线耐电晕试验用高速脉冲电源设计。建模分析各元件参数和电路主要参数;选用耐高压的绝缘栅双极型晶体管（insulated gate bipolar transistor,IGBT）以提高H桥输出电压;利用栅极电阻的阻值调节脉冲的上升/下降时间。仿真和实验表明,所设计的高速脉冲电源的电压变化率（dv/dt）为30 k V/us,即输出电压峰峰值3 k V的情况下,电压上升时间和下降时间为100 ns。

语种： 中文

作者： 赵鹏;贺慧勇;唐立军;王永建;刚煜

期刊： 智能计算机与应用,2017年7(2):53-55+58 ISSN：2095-2163

作者机构： 长沙理工大学 物理与电子科学学院,长沙 410114;长沙理工大学 近地空间电磁环境监测与建模湖南省普通高校重点实验室,长沙 410114;[唐立军; 刚煜; 王永建; 赵鹏; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 电模拟法;数字闭环加速度计;带宽测试;数模转换器

摘要： 为了消除传统电模拟法引入的激励信号对力矩器驱动模块造成的影响,提出了一种在数字闭环加速度计系统反馈回路数模转换器输入端叠加一个激励信号来测试系统带宽的方法。通过对该方法的电激励模型进行分析,表明在带宽测试时系统反馈回路D/A输入端叠加激励信号可以等效为外界输入的加速度。搭建测试平台测试系统带宽,实验表明,用该方法测得的数字闭环加速度计系统带宽与传统机械振动法的测试结果相接近。该方法未增加其它电路,降低了系统的复杂度,消除了电模拟法外加激励信号源对力矩器驱动模块的影响。此外,该方法操作快速简单、便于在线测试,可满足大多数数字闭环加速度计的带宽测试要求。

语种： 中文

作者： 杨增健;贺慧勇;周鹏毅

期刊： 智能计算机与应用,2017年7(3):93-95 ISSN：2095-2163

作者机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院,长沙,410114;[杨增健; 周鹏毅; 贺慧勇] 长沙理工大学

关键词： 漆包线;高压漆膜检测;单片机;手持式

摘要： 针对目前市场上漆包线漆膜检测设备体积大、效率低等缺点,本文设计研究出一种手持式高压漆膜检测仪,给出了相应的硬件结构和软件设计方法。该手持式检测仪以STC89C51单片机为核心,结合高压电源模块和漏电流信号检测电路,通过数码管显示出检测信息。和传统的检测仪相比,该检测仪成本低、体积小、功耗低、检测灵敏度高,同时基本符合国家规定的各项技术指标,为漆包线高压漆膜检测提供了一种新的方法。

语种： 中文