近年頻繁出現(xiàn)的霧霾天氣，加深了人們對(duì)肺癌的關(guān)注，迫切需要一種能對(duì)肺癌高危人群進(jìn)行早期篩查和檢測(cè)的儀器。卟啉類化合物能與氣體中的某些分子發(fā)生明顯的顯色反應(yīng)，該方法能有效地檢測(cè)出肺癌呼出氣體中的標(biāo)志物。軟件系統(tǒng)是各類儀器功能實(shí)現(xiàn)的前提。針對(duì)肺癌檢測(cè)，本文基于ARMI設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一套嵌入式肺癌呼吸氣體檢測(cè)軟件系統(tǒng)。結(jié)合軟件工程開(kāi)發(fā)的相關(guān)技術(shù)思想，通過(guò)需求分析，在嵌入式Lnux平臺(tái)下對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，最終軟件系統(tǒng)能通過(guò)串口正常控制LED燈、氣泵、電磁閥等硬件設(shè)備，還能通過(guò)圖像采集設(shè)備實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控和圖像采集功能，并合理協(xié)調(diào)下位機(jī)微控制系統(tǒng)各部件的運(yùn)作時(shí)間，最終實(shí)現(xiàn)了肺癌檢測(cè)系統(tǒng)的軟硬件一體化，實(shí)現(xiàn)了肺癌氣體檢測(cè)系統(tǒng)從進(jìn)氣到檢測(cè)到結(jié)果處理全套控制功能。文章最后對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)測(cè)試。文章主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：①結(jié)合下位機(jī)微控制系統(tǒng)的氣路設(shè)計(jì)，從用戶角度采用統(tǒng)一建模語(yǔ)言與用例圖對(duì)嵌入式系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)進(jìn)行需求分析與模型建設(shè)②搭建嵌入式 Linux系統(tǒng)環(huán)境并對(duì)其構(gòu)架進(jìn)行剖析，完成系統(tǒng)開(kāi)發(fā)核心的接口驅(qū)動(dòng)程序—視頻傳輸驅(qū)動(dòng)程序和串口驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行設(shè)計(jì)。③以α t-Creator作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，對(duì)系統(tǒng)中氣體富集模塊，氣體檢測(cè)模塊，圖像處現(xiàn)模塊，氣體吹掃模塊進(jìn)行了開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，并對(duì)各模塊的控制流程與核心技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)描述①在6410目標(biāo)板上搭建Linu系統(tǒng)環(huán)境，并移植交叉編譯后的肺癌檢測(cè)系統(tǒng)控制軟件。針對(duì)第二章中提出的開(kāi)發(fā)需求對(duì)系統(tǒng)軟件設(shè)置相應(yīng)的測(cè)試用例，完成系統(tǒng)軟件測(cè)試得出測(cè)試結(jié)果。
上傳時(shí)間： 2022-03-31
上傳用戶：XuVshu
目的:自主研制一款超聲手術(shù)刀電源控制系統(tǒng),以減少能量的消耗,維持手術(shù)刀的正常溫度。方法:對(duì)超聲換能器在諧振附近的等效電路建立模型,并設(shè)計(jì)基于數(shù)字信號(hào)處理(DSP)的超聲手術(shù)刀的硬件控制系統(tǒng)。結(jié)果:經(jīng)對(duì)電源控制系統(tǒng)的電路和工作性能測(cè)試,生成的電流和電壓的有效值等參數(shù),能夠及時(shí)調(diào)整電源的頻率,并達(dá)到預(yù)期的功能指標(biāo),使超聲手術(shù)刀工作在諧振狀態(tài)。結(jié)論:以DSP為核心設(shè)計(jì)的超聲手術(shù)刀電源控制系統(tǒng),測(cè)試指標(biāo)均能夠達(dá)到預(yù)期的要求,能夠使系統(tǒng)在諧振狀態(tài)下工作。Objective: To independently develop a power control system of ultrasonic scalpel so as to reduce the energy consumption and maintain the normal temperature of ultrasonic scalpel. Methods: In this paper, the model of equivalent circuit of ultrasonic transducer nearby syntony was built up, and the hardware control system of ultrasonic scalpel based on digital signal processing(DSP) was designed. Results: Through testing the circuit and work performance of power control system, the series of parameters such as effective value and so on which were produced by this system could adjust frequency of power source in time and attain anticipative functional indicator, and it took the ultrasonic scalpel to work in syntonic situation. Conclusion: The tested indicators of power control system of ultrasonic scalpel based on the kernel design of DSP can attain anticipative requirement, and can take this system to work in syntonic situation.
標(biāo)簽： 數(shù)字信號(hào)處理 超聲手術(shù)刀 電源控制
上傳時(shí)間： 2022-04-03
上傳用戶：bluedrops
基于MATLAB Simulink的電壓電流雙閉環(huán)控制的仿真，包含算法及波形。
上傳時(shí)間： 2022-04-07
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傳統(tǒng)控制方法包括經(jīng)典控制和現(xiàn)代控制，是基于被控對(duì)象精確數(shù)學(xué)模型的控制方式，缺乏靈活性和應(yīng)變能力，適合于解決線性、時(shí)不變等相對(duì)簡(jiǎn)單的控制問(wèn)題。而在社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中，復(fù)雜控制問(wèn)題可通過(guò)熟練操作人員的經(jīng)驗(yàn)和控制理論相結(jié)合去解決，由此產(chǎn)生了智能控制。智能控制將控制理論的方法和人工智能技術(shù)靈活地結(jié)合起來(lái)，適應(yīng)對(duì)象的復(fù)雜性和不確定性。
標(biāo)簽： 智能控制
上傳時(shí)間： 2022-04-20
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TMS320F28027 DSP為控制芯片設(shè)計(jì)的中小功率投切無(wú)沖擊UPS+軟硬件設(shè)計(jì)源碼本文重點(diǎn)研究UPS主電路中蓄電池投切時(shí)的實(shí)現(xiàn)方法和蓄電池升壓電路的實(shí)現(xiàn)。主要研究?jī)?nèi)容如下：1）介紹了UPS系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)框圖，分析了各個(gè)部分的功能，并對(duì)其中重要的環(huán)節(jié)—蓄電池的投切和升壓電路做詳細(xì)分析。2）仿真研究。利用PSIM仿真軟件搭建起系統(tǒng)的仿真模型，并對(duì)蓄電池的投切和蓄電池升壓電路給出仿真結(jié)果。通過(guò)結(jié)果說(shuō)明該方法正確性。3）硬件實(shí)驗(yàn)。以TMS320F28027 DSP為控制芯片，搭建硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。1. 系統(tǒng)方案 詳細(xì)說(shuō)明系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體思路，用模塊的形式指出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，并指出其中使用的關(guān)鍵算法當(dāng)市電正常時(shí)，蓄電池不給逆變器提供能量，通過(guò)硬件關(guān)斷此通道；通過(guò)一級(jí)Boost升壓電路，逆變器輸出正弦波經(jīng)濾波器濾波后供給負(fù)載。當(dāng)市電出現(xiàn)故障時(shí)或市電的電能質(zhì)量在UPS要求的范圍之外時(shí)，整流橋停止工作，蓄電池輸出電壓經(jīng)過(guò)兩級(jí)Boost升壓電路將電壓抬升至略低于單級(jí)Boost輸出電壓，經(jīng)逆變器開(kāi)始給負(fù)載提供能量。當(dāng)輸出短路或蓄電池的電壓低于允許值時(shí)，UPS停止工作，以防止損壞逆變器或者蓄電池。當(dāng)輸出過(guò)載時(shí)，如果過(guò)載是瞬時(shí)的，則可以通過(guò)控制允許這種情況出現(xiàn)，如果過(guò)載時(shí)間比較長(zhǎng)，則就需要通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)由UPS轉(zhuǎn)到市電給負(fù)載供電。
標(biāo)簽： tms320f28027 dsp
上傳時(shí)間： 2022-05-05
上傳用戶：trh505
引言伺服電機(jī)屬于一類控制電機(jī)，分為直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)兩種。由于交流伺服電機(jī)具有體積小、重量輕、大轉(zhuǎn)矩輸出、低慣量和良好的控制性能等優(yōu)點(diǎn)，故被廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)和自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件，將控制電信號(hào)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)軸的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)，由于伺服電機(jī)定位精度相當(dāng)高，現(xiàn)代位置控制系統(tǒng)已越來(lái)越多地采用以交流伺服電機(jī)為主要部件的位置控制系統(tǒng)，本文的設(shè)計(jì)也正是用于噴印機(jī)的位置控制系統(tǒng)之中。1總體設(shè)計(jì)方案本控制系統(tǒng)選用松下MSMA082AIC型交流伺服電機(jī)，通過(guò)以單片機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的控制。同服電機(jī)的控制方式主要有位置控制、速度控制兩種，為了提高其帶動(dòng)噴頭運(yùn)行的平穩(wěn)性，選用了速度控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的控制，以利用伺服電機(jī)系統(tǒng)自帶的s型曲線控制模型，達(dá)到理想的控制效果。系統(tǒng)組成框圖如圖1所示，其中單片機(jī)控制器向伺服驅(qū)動(dòng)器輸出控制信號(hào)，再通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)按要求動(dòng)作，同時(shí)，控制器接收固定在祠服電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的光電編碼盤隨著電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的反饋脈沖信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)帶動(dòng)的噴頭運(yùn)行位置的檢測(cè)控制，形成團(tuán)環(huán)控制系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)噴印位置的精確控制，所以選用了分辨率為2000p/r的光電編碼盤作位置傳感單元，將伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角位置變換成電脈沖信號(hào)，以供單片機(jī)控制器對(duì)噴印位置進(jìn)行跟蹤控制。
標(biāo)簽： 交流伺服電機(jī) 單片機(jī)
上傳時(shí)間： 2022-06-01
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本書以MATLAB為基礎(chǔ)，介紹了MATLAB電氣系統(tǒng)模型庫(kù)模塊及其功能，并以實(shí)例介紹了電力電子和電機(jī)控制系統(tǒng)的建模和仿真方法，內(nèi)容包括AC/DC、DC/DC、DC/AC、AC/AC的各種變換電路，直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)等。為了適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字化控制系統(tǒng)的發(fā)展，本書在連續(xù)系統(tǒng)的建模仿真外，還介紹了采樣離散系統(tǒng)的建模和仿真方法。本書附有仿真模型光盤，最大限度地為讀者學(xué)習(xí)提供了方便。本書可用于高等學(xué)校電類專業(yè)的選修課教材，也可供研究生和技術(shù)研究人員參考和使用
標(biāo)簽： 電力電子 電機(jī)控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-17
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【摘要】在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問(wèn)題，例如居民生活用水的供應(yīng)，飲料、食品加工，溶液過(guò)濾，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過(guò)程，通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度，既不能太滿溢出造成浪費(fèi)， 也不能過(guò)少而無(wú)法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過(guò)程中一個(gè)重要的參數(shù)， 特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下， 采用適合的方法對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)、控制，能收到很好的效果。PID 控制（比例、積分和微分控制）是目前采用最多的控制方法。【關(guān)鍵詞】水箱液位； PID 控制；液位控制； Matlab 仿真一．引言在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問(wèn)題， 例如居民生活用水的供應(yīng)，飲料、食品加工，溶液過(guò)濾，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過(guò)程， 通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度， 既不能太滿溢出造成浪費(fèi)， 也不能過(guò)少而無(wú)法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過(guò)程中一個(gè)重要的參數(shù)， 特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下， 采用適合的方法對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)、控制，能收到很好的效果。本論文利用PID 算法在matlab 中進(jìn)行仿真并講解實(shí)物搭接效果， 具體如下：1、利用指導(dǎo)書中推導(dǎo)的模型和實(shí)際的參數(shù)，建立水箱液位控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行線性化；2、構(gòu)成水箱液位閉環(huán)無(wú)靜差系統(tǒng)，并測(cè)其動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)和提出改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的方法，使得系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)滿足σ%≤10%，調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)閥水槽測(cè)量變送出水閥系數(shù)＜0.5 秒，靜態(tài)誤差小于2%；3、通過(guò)在matlab 編程中求取合適的反饋?zhàn)兞縆,然后與仿真模型結(jié)合構(gòu)成最優(yōu)控制的水箱液位系統(tǒng)，通過(guò)圖形分析是否滿足系統(tǒng)的性能參數(shù)；
標(biāo)簽： pid調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-18
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超聲波電源廣泛應(yīng)用于超聲波加工、診斷、清洗等領(lǐng)域，其負(fù)載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械振動(dòng)的器件。由于超聲換能器是一種容性負(fù)載，因此換能器與發(fā)生器之間需要進(jìn)行阻抗匹配才能工作在最佳狀態(tài)。串聯(lián)匹配能夠有效濾除開(kāi)關(guān)型電源輸出方波存在的高次諧波成分，因此應(yīng)用較為廣泛。但是環(huán)境溫度或元件老化等原因會(huì)導(dǎo)致?lián)Q能器的諧振頻率發(fā)生漂移，使諧振系統(tǒng)失諧。傳統(tǒng)的解決辦法就是頻率跟蹤，但是頻率跟蹤只能保證系統(tǒng)整體電壓電流同頻同相，由于工作頻率改變了而匹配電感不變，此時(shí)換能器內(nèi)部動(dòng)態(tài)支路工作在非諧振狀態(tài)，導(dǎo)致?lián)Q能器功率損耗和發(fā)熱，致使輸出能量大幅度下降甚至停振，在實(shí)際應(yīng)用中受到限制。所以，在跟蹤諧振點(diǎn)調(diào)節(jié)逆變器開(kāi)關(guān)頻率的同時(shí)應(yīng)改變匹配電感才能使諧振系統(tǒng)工作在最高效能狀態(tài)。針對(duì)按固定諧振點(diǎn)匹配超聲波換能器電感參數(shù)存在的缺點(diǎn)，本文應(yīng)用耦合振蕩法對(duì)換能器的匹配電感和耦合頻率之間的關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，證實(shí)了匹配電感隨諧振頻率變化的規(guī)律。給出利用這一模型與耦合工作頻率之間的關(guān)系動(dòng)態(tài)選擇換能器匹配電感的方法。經(jīng)過(guò)分析比較，選擇了基于磁通控制原理的可控電抗器作為匹配電感，通過(guò)改變電抗控制度調(diào)節(jié)電抗值。并給出了實(shí)現(xiàn)這一方案的電路原理和控制方法。最后本文以DSPTMS320F2812為核心設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)這一原理的超聲波逆變電源。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于磁通控制的可控電抗器可以實(shí)現(xiàn)電抗值隨電抗控制度線性無(wú)級(jí)可調(diào)，由于該電抗器輸出正弦波，理論上沒(méi)有諧波污染。具體采用復(fù)合控制策略，穩(wěn)態(tài)時(shí)，換能器工作在DPLL鎖定頻率上；動(dòng)態(tài)時(shí)，逐步修改匹配電抗大小，搜索輸出電流的最大值，再結(jié)合DPLL鎖定該頻率。配合PS-PWM可實(shí)現(xiàn)功率連續(xù)可調(diào)。該超聲波換能系統(tǒng)能夠有效的跟隨最大電流輸出頻率，即使頻率發(fā)生漂移系統(tǒng)仍能保持工作在最佳狀態(tài)，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
標(biāo)簽： 動(dòng)態(tài)匹配換能器 超聲波電源
上傳時(shí)間： 2022-06-18
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雙足步行機(jī)器人（Biped Walking Robot）是一種仿人機(jī)器人，是移動(dòng)式機(jī)器人領(lǐng)域中一類重要的仿生系統(tǒng)。雙足步行機(jī)器人作為一種移動(dòng)式機(jī)器人，它與輪式，履帶式機(jī)器人相比有許多優(yōu)點(diǎn)與優(yōu)越性。由于雙足步行機(jī)器人的行走具有獨(dú)特的適應(yīng)性和擬人性，其行走控制成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。步行運(yùn)動(dòng)模式與運(yùn)動(dòng)控制是影響雙足步行機(jī)器人技術(shù)進(jìn)步的重要問(wèn)題，也是雙足步行機(jī)器人成功而有效地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定步行的理論基礎(chǔ)和技術(shù)關(guān)鍵。本文針對(duì)雙足步行機(jī)器人步行模式生成與步行控制相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究，并在虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人以給定步行模式的行走。取得的主要科研成果有：第一：基于平面倒立擺線性模型的雙足步行機(jī)器人步行運(yùn)動(dòng)模式生成。本文對(duì)雙足步行機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化，采用平面倒立擺的線性化模型作為雙足步行機(jī)器人步行模式生成的簡(jiǎn)化模型。設(shè)計(jì)了基于倒立擺線性化模型步行模式生成算法，對(duì)雙足步行機(jī)器人前向行走，側(cè)向行走與拐彎行走的腰部重心位置軌跡與速度軌跡進(jìn)行了規(guī)劃。對(duì)于雙足步行具有雙腳作支撐期的特點(diǎn)，本文采用了七次多項(xiàng)式插值，分兩階段對(duì)具有雙腳支撐期的步行運(yùn)動(dòng)的腰部運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)了期望的運(yùn)動(dòng)模式。第二：基于小腦模型控制器的雙足步行機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)控制系統(tǒng)。本文針對(duì)雙足步行機(jī)器人腿部逆模型求解問(wèn)題，提出一種基于小腦模型連接控制網(wǎng)絡(luò)CMAC（Cerebellar Model Articulation Controller）的機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)控制方法。機(jī)器人腿部正運(yùn)動(dòng)學(xué)模型采用Denavit-Hartenberg方法進(jìn)行建模，在建立雙足步行機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)模型基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于CMAC的控制系統(tǒng)。系統(tǒng)采用兩個(gè)CMAC直接控制機(jī)器人的腿部運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)CMAC逆模型控制器分別逼近步行機(jī)器人支撐腿與擺動(dòng)腿的逆模型，實(shí)現(xiàn)了對(duì)腰部運(yùn)動(dòng)軌跡的跟蹤控制。第三：基于虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的雙足步行機(jī)器人行走控制實(shí)驗(yàn)。
標(biāo)簽： 雙足步行機(jī)器人系統(tǒng) 運(yùn)動(dòng)控制
上傳時(shí)間： 2022-06-19
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