1實現原理：

圖1中的系統是傳統的帶PID調節的直流伺服速度控制系統。對于控制精度較低的產品雖能滿足要求。但對于精度要求高的場合就不能適應了。這是因為：當電機運轉一段時間后，電機溫度隨著工作時間加長而不斷上升，而反饋元件（測速發電機）與伺服電機同軸連接，故測速發電機的溫度也隨之升高。因為測速發電機是用永磁磁缸制成，其轉子線圈切割磁力線而產生電勢，其值為：

Ea=εa∝N

式中Ea為測速機輸出電勢

εa為測速機電勢常數

N為電機轉速

摘要：介紹了一套光機電一體化火車輪對自動檢測系統。該系統采用了高精度激光位移測量、高速同步采樣等多項新技術。測量算法采用數字濾波、曲線擬合等多種數據處理方法。所實現的系統具有可靠性高、抗干擾能力強、測量精度高等優點，具有很強的實際應用價值。

關鍵詞：自動檢測激光位移測量同步采樣數字濾波貨車輪對

近年來，由于列車的提速以及列車軸承化的發展和鐵路信息化管理的需求，傳統的手工輪對測量裝置因效率低、差錯率高、不便于信息化管理而不能滿足當前的需要。與此同時，由于列車向高速重載方向發展，使得列車輪對的磨耗加劇，檢修周期縮短，導致各車輛檢修段的工作量加大，因此及時準確地掌握車輪輪對的磨耗狀況是非常必要的。研究相應的檢測技術可以為鐵路部門提供實用的檢測裝置，同時也為高速鐵路輪軌關系的研究提供了實用的檢測手段。本文針對輪對檢測的關鍵技術問題，提出了采用CCD攝像頭、大量程高精度激光位移傳感器以及高速同步采樣、數字濾波和曲線擬合等先進技術實現的包括控制總成和機械總成在內的光機電一體化的火車輪對檢測及診斷系統。該系統不僅能夠迅速檢測出輪對的外形參數，而且能夠解決目前最為關鍵的踏面參數檢測問題。該系統按照《中華人民共和國鐵道部鐵路貨車輪對和滾動軸承組裝及檢修規則》對工藝標準的要求，可對檢修過程中的已安裝或未安裝軸承的列車輪對的相關尺寸參數進行非接觸快速自動測量，其應用必將為列車輪對的測量和檢修提供一種全自動、高精度、高效率的檢測手段。

1測量系統簡述

本系統是能全自動測量鐵路車輛輪對幾何參數并實現計算機自動化管理的裝置。檢測系統采用高精度激光傳感器LK501以及高速同步采樣等新技術，從而保證了所設計的系統能夠既快速又準確地完成輪對相關參數的檢測。整個檢測系統的電控部分主要由上位控制計算機及接口、下位計算機（完成測量頭運動控制、同步數據采集、采集數據的上傳等）、伺服電機控制器、輪對運動控制部分、標志板圖像錄入部分等組成。上位機軟件操作界面友好、功能豐富，具有一定的動畫顯示功能，能完成測量數據的顯示、存儲，檢測結果能自動打印在車統51－C卡片上。

1．1系統的基本組成

摘要：介紹高精度的實時時間芯片X1288的主要特點、工作原理及實際應用。給出具體的內部框圖、計時精度調節原理、高精度定時的PCB設計和讀寫操作的基本程序。

關鍵詞：RTCX1288高精度精度調節

引言

X1288是Xicor公司最新推出的高精度多功能時間芯片。除了提供高精度的時間外，還提供了片內的32K×8位的EEPROM、看門狗、2個警告和備和電源的自動切換、頻率輸出等大量實用的功能。由于它使用的外部晶振可以選用低價格的32.768kHz晶體振蕩器，所以芯片的價格便宜。它提供的時間分辨率為1/100s，以及小于5×10-6的年變化率，使得它得以在手機、POS設備、智能儀表、控制裝置及其它電子領域中得以廣泛的應用，而且還可以作為低精度儀表的時間校準。

1X1288簡介

X1288的引腳如圖1所示。

1.引言

在許多工程測量中，都需要某種固定頻率的正弦信號作為激勵源，如利用模擬傳感器的輸出情況對所研制的監測系統、檢測單元進行功能的驗證：或者進行采集量程的標定工作等。在這些情況下，直接采用一個性能優越的信號發生器固然可以滿足工作要求，但是這又帶來了新的問題，一方面信號發生器是外配儀器，增加了系統的成本，另一方面也不便于自動化測量。利用D/A轉換器加高階濾波器的方式也可實現以上功能要求，但是在windows操作平臺下，對軟件技術提出了更高的要求。本文在科研項目的研究工作中恰好遇到了這樣一個問題，在信號的檢測與標定工作中需要一個120Hz、峰值從0.01V到10V可調的、失真小于1%的高精度正弦激勵信號。本文采用常規的電路實現了這個功能。

2.原理與實現過程簡述

本科研項目是基于PC-104總線的某型飛機發動機參數的檢測系統，該系統需要一個用于飛機振動校準的激勵信號給定單元。經仔細分析技術指標的要求，該單元需要一個幅值從0.01伏到10伏可調，且給定幅值穩定、波形失真小、頻率為120Hz的交流信號源，幅值給定以0.01伏為一個間隔。如果我們利用磚碼稱重的原理，能很快地完成這一功能。顯然，信號激勵中只需要小數點后兩位，即正弦信號峰值變化范圍從10mV到10V，它有一位整數位、兩位小數位。如果我們集中實現一個120Hz的高精度正弦波振蕩器，然后從中取5伏、4伏、2伏、和l伏的“磚碼”信號，可以通過電子開關組合，再用加法器形成l伏到10伏之間的任意一個峰值，類似地用0.5伏、0.4伏、0.2伏和0.1伏的“磚碼”信號可以形成0.1伏到0.9伏的正弦信號，用0.05伏、0.04伏、0.02伏和0.01伏的“砝碼”信號可以形成0.01伏到0.09伏的正弦信號，這三組“砝碼”信號組合在一起則可以給出峰值從0.01伏到10伏、幅值變化臺階為0.01伏的任一峰值的正弦激勵信號，完全可以滿足工程的需要。

根據上述分析，我們設計出如圖1所示的硬件框圖。在圖1中，正弦波信號源選用MAX038芯片，其輸出正弦波頻率可以在較寬的范圍內調節，該芯片內部的結構設計可以保證向外提供失真度小于1%的正弦信號；為了提高信號的比例精度，所有的分壓電阻全部定制，阻值精度可達千分之一；運放選用低漂移運放LM124；電子開關選用高性能的MAX4536的4路單刀單擲開關；另外，考慮到電子開關導通后有幾十歐姆的壓降，為了減小其影響，在加法器中反饋電阻與累加電阻均選擇為幾十千歐左右，進一步削弱電子開關導通電阻在比例加法器中的影響。由于以上措施的作用，可以大幅度提高電路在實際使用中的性能。

在圖1所示電路中，電子開關為譯碼后控制，一位控制碼控制一路開關，因此電子開關的控制共需要12個數字量輸出接口，這在筆者所采用的嵌入式系統中是不允許的，因為沒有這么多的資源，為了進一步滿足系統的要求，采用單并轉換技術，用三片4位移位寄存器CT1194串聯組成一個12位的移位寄存器，框圖如圖2所示。

摘要：普速鐵路的開通時間一般都比較早，因此比較容易出現線路沉降、移動和變形的問題，尤其是隨著運營時間的不斷累計，這些問題將會越來越突出，會對列車運行的安全性造成嚴重的威脅。普速鐵路的后期維護是非常重要的內容，想要做好對普速列車的運營和維護，就需要將高精度測量的控制網應用到其中，提高鐵路維修的質量和效率，從而為我國鐵路的全面發展提供一定的保障。

關鍵詞：高精度測量；普速鐵路；維修

鐵路運輸在我國的國民經濟中占據著非常重要的地位，鐵路的安全穩定對社會經濟的發展具有重要的促進意義。對鐵路線路的維護和養護進行優化是確保列車平穩運行的重要內容，對提高鐵路使用壽命和維護人們安全具有重要作用。在各種測量技術不斷發展的今天，普速鐵路測量控制網的優化需要提到日程當中，只有這樣的才能提升測量的精度，提高鐵路維修的質量和效率。

1傳統鐵路工程測量的缺陷

傳統的普速鐵路在維修的過程中主要將中線的控制樁作為是鐵路維修施工的主要坐標基準，基本上就是依靠經緯儀、鋼尺進行測量。但是隨著科學技術的不斷發展和交通運輸行業的進步，高精度的測量技術已經在很多領域都有應用，傳統鐵路工程測量方法已經不能很好的適應我國現代化的鐵路建設的發展需求，因為傳統的測量方法因為導線方位角的測量精度要求比較低，在進行復測的時候容易出現曲線偏角的問題，容易影響到行車的安全性。我國高速鐵路已經實行了統一的CPⅢ控制網，高速鐵路運輸的各個階段都擁有了統一的測量控制網基準。因此，建立普速鐵路運營維護中的高精度測量控制網對普速鐵路的后期維護具有非常重要的影響[1]。

2普速鐵路維修中采用高精度測量的意義

摘要：介紹采用GPS、OEM接收板來實現精密時鐘系統的設計思路和方法，給出基本的硬件電路和軟件流程。

關鍵詞：GPSGPSOEM串口通信

1概述

GPS（GlobalPositioningSystem）全球定位系統是利用美國的24顆GPS地址衛星所發射的信號而建立的導航、定位、授時的系統。美國政府已承諾，在今后相當長的一段時間內，GPS系統將向全世界免費開放。目前，GPS系統廣泛地應用在導航、大地測量、精確授時、車輛定位及防盜等領域。因此，開展對GPS系統的研究和應用，將極大地提高生產力，并產生巨大的經濟效益。本文旨在通過利用GPS所提供的精確授時的功能，采用單片機技術，設計適合于需要精確授時的高精度時鐘系統。

GSU-16是日本光電（KODEN）公司生產的并行11通道GPSOEM接收板，由于采用了先進半導體設計手段，它具有尺寸小、功耗低、性能穩定、性價比高等優良特性。利用它，可以方便、快速地開發出各種GPS應用系統。其主要性能指標如下：

接收通道——11通道并行接收，可同時跟蹤11顆衛星；

一、影響機械加工精度的因素

在機械加工過程中，根據經驗的總結能夠得出有很多因素會對工件的精度造成影響。對于工件而言，其精度直接影響了自身的質量，因此在機械加工過程中必須要對產品的誤差嚴格控制，通過保證精度來保證產品的質量合格。由于機械加工過程中產生誤差的方面眾多，因此要從各個方面都進行分析，通過全面的誤差產生源的分析才能夠準確制定其誤差控制的方法。在機械加工過程中影響精度的因素主要有四種，分別是機械加工精度定位誤差、工藝系統的幾何誤差、工藝系統引起的加工誤差、內應力分布引起的誤差。

1.機械加工精度定位誤差

設計基準一般用于通過零件圖來確定零件某個表面的尺寸和位置，基準會直接影響到機械產品的生產加工。工序基準一般用于通過工序圖對零件加工前后的表面尺寸進行核查確定，正常情況下設計基準和工序基準相同。在進行機械加工時，一般選用工件的若干幾何要素作為基準，如果其定位基準和設計基準不重合，則會因為基準而造成誤差。基準的誤差量由定位基準和設計基準之間的尺寸變化量決定，因此尺寸變化越大，則誤差越大。除了基準不重合會造成誤差以外，定位副制造不準確也會影響機械加工的精度。在機械生產過程中，定位元件能夠決定工件在夾具中的位置。由于夾具中的定位元件不可能完全按照基本尺寸生產，因此獲得產品的實際尺寸都允許在正常范圍內存在誤差變動。除了正常誤差以外，工件上的定位基準面也會受其他因素的影響而產生誤差。定位副是由工件定位面和夾具定位元件組成的，由于其兩個構成部分都會產生誤差，因此也會導致定位副整體具有誤差。兩個構成部分的配合間隙會引起工件產生最大位置的變動，該種變動則為定位副制造不準確誤差。

2.工藝系統的幾何誤差

工藝系統的幾何誤差體現在加工原理、機床、刀具、調整四個方面。其中的加工原理誤差是在進行近似切削刃輪廓加工時形成的，該種誤差對機械加工的影響可以控制，因此只要將誤差控制在一定范圍內，就仍然可以用于機械生產。當機床轉動鏈產生誤差或機床主動回轉具有誤差以后會形成機床整體誤差，如果機床導軌導向不準確也會影響機械加工的精度。刀具誤差會表現在刀具安裝、刀具裝夾部制造以及刀具切削三個環節，如果刀具無法具有很好的尺寸精度，則會影響產生的尺寸。刀具和刀刃的形狀精度對產品的形狀會造成直接影響，但是此種影響不會直接作用于機械產品，而是會產生間接影響。在機械加工過程中，會由于分批加工等原因進行工序的調整，從而使得每批加工的零件都不可能完全相同，因此會因工序調整造成一定的誤差。

摘要：介紹了一種以MSC1210作為核心器件的多通道、高精度、快速溫度采集系統的設計思路。著重介紹了以MSC1210構成的高精度測溫模塊。

關鍵詞：MSC1210高精度測溫模塊化多路測量

在許多傳統行業中，多路高精度溫度采集系統是不可或缺的。電廠、石化行業、鋼鐵廠以及制藥廠等企業使用了大量的各類測溫器件，如熱電阻、熱電偶等，這些器件需要定期校準；在嚴格執行GMP規范的制藥廠等企業，高溫滅菌需要定期進行滅菌率的驗證；在某些要求進行嚴格的溫度控制的場合，也需要進行多點高精度溫度測量。這些工作往往需要一多路高精度測溫系統來完成。

在被測溫度變化緩慢的情況下，可以使用多路掃描開關配以一個高精度測溫表進行多路溫度測量以及數據采集。但在溫度測量點數目較多、被測溫度變化較快的場合，如大量熱電阻、熱電偶的自動計量檢定系統以及高溫滅菌箱自動驗證系統中，傳統的掃描式多路溫度測量系統不無法滿足要求了。近年來，隨著高精度A/D轉換器件價格的不斷下降以及A/D轉換器件功能的不斷完善，研制廉價的多路、快速、高精度溫度采集系統成為可能。

美國德州儀器公司（TEXASINSTRUMENTS）新近推出了一種功能很強的帶24位A/D轉換器的微處理器MSC1210。MSC1210具有一些增強特性，特別適合測量高精度溫度、壓力傳感器等輸出的微弱信號。

本文介紹以MSC1210作為測量、信號處理以及通訊核心的多路高精度溫度采集系統模塊。該系統測量通道易于擴充，溫度測量精度高，可以快速地進行多路高精度溫度測量。

摘要：隨著電子技術的發展，在諸如測量、控制等領域，經常要求信號的幅度保持在某個高精度的整數值上。但由于一般數據轉換器在最小量化電平上的限制，其輸出的信號電平很難在整數值上得到較高的精度。針對該問題，介紹一種高性能的16位數據轉換器AD7846，使用TMS320VC54X系列DSP作為核心控制器，設計出幅度可精確至1mV的波形發生器。文中給出具體的硬件實現框圖以及用來產生波形的DSP匯編源程序。

關鍵詞：波形發生器高精度AD7846DSP

引言

隨著電子技術的發展，波形發生器已經廣泛的應用在通信、控制、測量等各個領域。在很多地方，如測試測量領域，需要輸出的波形能夠精確地定位在某一整數值上，但通常由于ADC參考電平的限制，使之很難達到所需的精度，給系統的調試及軟件設計帶來諸多不便。本文采用了高精度的電壓參考芯片ADR434為模數變換器提供參考電平，使波形發生器的最低可調電壓達到125μV，為精確地輸出數據值電壓及其相應波形提供了方便的硬件環境。本設計具有輸出精確，控制靈活方便等特點。

1系統設計

本系統采用TI公司生產的TMS320VC54X系列DSP作為核心控制器件，并采用Cypress工司生產的CY7C1021V（64K×16位RAM）來擴充DSP的外部數據存儲空間。在DSP與ADC及RAM之間的數據接口加入74LVC16245（16位總線變換器）以增加DSP的驅動能力，并用來隔斷器件間的干擾。DSP與DAC之間的邏輯控制采用CPLD實現，這樣可以方便系統的設計與調試，本文中采用的CPLD為Altera公司的EPM7064SLC84-10。

摘要：近年來橋梁施工技術發展迅猛，傳統的立柱往往采用現澆的工藝，存在施工難度大，安全風險高等不利因素。本文以無錫鳳翔快速化改造工程為例，分析了模塊化預制及豎向翻轉橋梁立柱高精度安裝施工的應用，大大提升了立柱安裝施工的效率及質量。

關鍵詞：模塊化預制；預制立柱；高精度安裝

1工程背景

國內橋梁立柱施工多以現澆為主，危險性大，效率低，施工工期長，尤其在城市橋梁施工過程中，對交通、周邊環境及周圍居民生活影響較大，成品質量也難有保證。模塊化預制+豎向翻轉橋梁立柱高精度安裝施工技術，則大大加快了施工進度，保證了施工質量。

2工藝的詳細說明及應用

2.1工藝特點。①在橋梁基礎施工同時，在預制場地預制橋梁立柱，然后現場通過灌漿套筒和承臺預埋鋼筋連接安裝，立柱全工程化預制，安裝所需時間短，節省了大量模板的使用，保證了施工安全和質量。②預制橋梁立柱，結合數控技術和專用胎架，實現立柱預制施工的模塊化和標椎化，使用套筒定位鋼板，先在胎架外制作套筒模塊，保證了預制拼裝灌漿連接套筒的精確定位，立柱外觀質量、整體強度及平整度等符合要求。③采用翻轉臺設備，將立柱或者立柱模板平移至翻轉臺，立柱可通過翻轉臺翻轉豎立，不需要吊具，降低了吊裝難度，保證了施工安全。④在立柱吊裝就位過程中，在對應承臺和立柱頂面安裝專用定位架，起到定位導向作用，激光垂直儀控制垂直度，并安置液壓式千斤頂輔助定位校正，立柱垂直度達到有效控制，安裝精度高。2.2工藝原理。①橋梁立柱預制原理鋼筋通過數控下料加工，立柱鋼筋由底座、支架、掛片及定位板組成的專用胎架上加工制作，符合模塊化精加工的理念。使用套筒定位鋼板，先在胎架外制作套筒模塊，包括套筒、主筋及箍筋全部制作完成后，再整體吊入鋼筋籠胎架，然后采用可調節豎向支撐鋼管來支撐安裝立柱模板，將模板平移至翻轉架，安裝翻轉吊架和吊索具，可以直接翻轉模板使立柱豎立，不需要吊裝設備，調整后進行混凝土澆筑，養護完成后，將立柱吊離澆筑臺座存放編號，運至現場進行后續施工。②橋梁立柱安裝原理預制立柱的同時，進行橋梁基礎的施工，立柱承臺施工時預埋與立柱的連接鋼筋，拼裝前，在對應承臺和立柱頂面安裝專用定位架，起到定位、導向以及提供千斤頂安裝底座的作用，然后立柱通過翻轉臺輔助吊裝，激光垂直儀控制垂直度，并在就位后安置四臺手動頂升液壓桿和柱頂纜風繩進行輔助校正，校核無誤后進行鋼筋連接套筒灌漿施工，完成立柱安裝，施工速度快，施工質量得到有效控制。