真空冷冻干燥过程生产率工艺优化的实验研究

采用二次正交试验设计实验方案,对胡萝卜进行了真空冷冻干燥实验,建立了单位面积生产率与冻干室压强、加热板温度和冻干厚度的二次回归数学模型,分析了过程参数对实验指标的影响特性,并由此得到了冻干生产率的优化参数.     

真空冷冻干燥过程生产率工艺优化的实验研究

采用二次正交试验设计实验方案，对胡萝卜进行了真空冷冻干燥实验，建立了单位面积生产率与冻干室压强、加热板温度和冻干厚度的二次回归数学模型，分析了过程参数对实验指标的影响特性，并由此得到了冻干生产率的优化参数.     

基于单片机的超声波测距系统设计

利用超声波测量距离是一种有效的非接触式测距方法，本文介绍单片机控制的超声波测距系统的原理．给出系统的硬件构成和软件控制流程，并在数据处理中采用了温度补偿修正。此系统具有易控制、工作可靠，测量精度高的优点。     

基于图像处理的学生体质参数测量系统的设计与实现

体质参数是衡量学生健康与否的重要标准,利用信息化手段精确采集学生体质参数能够为相关教育部门提供数据支撑,有助于开展素质教育,促进学生全面发展.文章首先阐述了学生体质参数测量的两种方法,分析了学生体质参数测量的必要性,基于图片处理技术设计开发了一套自动化获取学生体质参数的测量系统,并组织了学生体质参数测量的对比研究实验,将传统的接触式测量与基于图像处理的非接触式测量效果进行了对比分析.     

基于BP神经网络的热电偶数学建模方法研究

在利用热电偶进行温度测量时,冷端误差和非线性误差会对热电偶的测温精度产生较大影响。为了降低此两项误差对热电偶测温精度的影响,提出利用BP神经网络和两端测量电压法建立热电偶的数学模型,并利用梯度下降动量算法对网络各节点参数进行优化调整,通过LabVIEW和MATLAB编程实现了该算法。通过实验获取了足够的输入输出样本,即热电偶的冷端电压、输出电压与其对应的温度,对此BP网络模型进行训练和测试,最后通过测试验证了此模型的有效性。     

肉品冷冻升华干燥层的热质传输特性

建立了冷冻升华干燥过程中物料干燥层有效导热系数和有效质扩散系数的数学模型 ,并应用实验测得的脱水量计算出干燥层的有效导热系数和有效质扩散系数 .据此数据计算出的干燥过程中物料内部的温度分布与实验测试结果基本吻合     

基于Lab VIEW与MATLAB混合编程的气液两相流测量软件开发

测量气液两相流量需要实时获取大量的数据和快速求解复杂的计算模型,单独采用LabVIEW或者MATLAB对其测量软件进行开发效率较低。为了高效地开发功能强大的虚拟仪器软件,应用动态链接库技术实现了LabVIEW与MATLAB的混合编程,在此基础上开发了用于气液两相流组合测量装置的软件,解决了气液两相流参数测量系统需要进行大量数据实时采集、处理、显示、保存以及复杂多相流模型求解等问题。该软件开发方法适用于对人机交互界面、数据采集、仪器控制和数值计算同时具有较高要求的场合,可广泛应用于实验室和实际生产系统。     

基于磁声电耦合的电导率测量实验系统

为了验证磁声电非接触式电导率成像检测方法,研制了一种基于电磁场和声场耦合效应的非接触式电导率测量实验系统。论述了电磁场和超声波耦合的基本原理,设计并实现了非接触式电导率测量实验系统。针对激励脉冲干扰强、信号微弱的特点,研制了微弱电磁信号检测系统和屏蔽式电磁检测实验平台,同时还研制了高压、窄脉冲超声激励源。将8种不同浓度氯化钠溶液制成不同电导率的明胶仿体,利用上述自制实验平台对其进行了磁-声-电非接触式电导率测量实验,测量结果与标定电导率基本吻合。利用磁声电效应对低电导率仿体进行了非接触式测量实验,验证了其在生物组织非接触式电导率测量方面的有效性。     

基于Matlab的水处理实验可视化仿真研究

以水处理实验中曝气充氧实验为例,研究以Matlab为平台,利用Matlab中的Simulink工具箱建立水处理实验的数学模块,并利用Matlab中的VR工具箱创建虚拟现实三维实验模型,然后连接Simulink数学模型和三维模型,从而实现水处理实验的可视化仿真。通过改变外界参数可获得不同的试验参数。该实验仿真软件主要可供市政工程和环境工程专业教学之用,通过进一步的开发可用于污水处理厂（站）工程设计及运行管理。     

基于LabVIEW的VLC-LED模组结温非接触式测量系统设计

可见光通信中LED模组结温影响其光、色、电特性及工作寿命,对模组结温的测量及管理十分重要。因LED模组管脚存在无法接触测量的缺点,LED结温非接触式测量方法广受关注。在研究双光谱参数测量LED结温的基础上,开发了VC-LED模组结温的非接触式测量系统。该系统主要由恒流源控制、光谱数据采集和数据分析处理3个模块组成。经实验验证,双光谱参数法与中心波长法相比,两者结果偏差在3℃以内。采用该系统测量LED模组结温,不但直观、准确,且不需要接触LED管脚,实现了LED模组结温的非接触测量。     

KFCK智能型核子秤计量管理系统在露天矿的应用

智能型核子秤计量管理系统是以先进的微机技术、电子技术与检测技术相结合而产生的一种非接触式散装固态物料实时在线计量与控制设备。系统各部分电路使用优秀的全浮空技术,采用动态非接触式测量,具有计量精度高、可靠性强、稳定的特点。现场秤体由智能下位机系统实现数据的采集,并计算出物料的负荷、流量、累计量,通过两根通讯总线实现与监控室计算机系统的数据双向传输,并具有完备的全面数据统计、断电保存及空转超时报警、流量超限超时报警和防止作弊功能等,采用工业通用组态软件“组态王”作为开发和运行软件,实现很好的变通性。     

构建真空镀膜实验三维仿真系统

利用Visual Basic 2010结合OpenGL API,在Windows 7操作系统平台下制作了真空镀膜实验仿真系统。三维虚拟设备模型由3D MAX软件制作,三维模型交互操作通过OpenGL API实现。该软件还可以模拟真空仪器所处的各种运行状态并对操作错误步骤进行处理。构造了薄膜生长的蒙特卡罗理论模型,并利用该模型研究薄膜生长的形貌,对于决定薄膜形貌诸多影响因素也可进行讨论;利用高性能图形处理软件(OpenGL API)成功展示了薄膜成长的分形特征及表面粗糙度表征。该软件有效地实现了镀膜过程及薄膜生长过程,增强了学生对薄膜生长机理的理解,提高了教学质量,培养了学生学习兴趣和增强了学生的实验操作能力。     

基于OpenGL实现真空镀膜机三维仿真

基于实验教学的需要,经过周密的策划和精心的准备制作了一套真空镀膜机仿真软件。该软件通过3D Studio Max构建复杂的真空镀膜机模型,利用Visual Basic 2010 Express Edition(VB2010),结合OpenGL函数库实现真空镀膜机模型的重构,并在拾取模式下实现了与用户交互的操作,并对该软件的制作过程进行了详实的说明以期望能对同行有一定的借签作用,促进仿真实验的发展,提高实验教学效果。     

仿真和原型实现相结合的仪表自动化实验系统开发

开发了仿真与原型实现相结合的仪表自动化实验系统,介绍了设计思路和硬件软件构成。该系统不仅能进行仿真,而且能在来源于实物原型的数据分析与仿真的基础上,借助实验软、硬件平台对原型对象进行测量与控制。以单容水箱为例,详述了利用MCGS编程测量系统参数、建立仿真数学模型和实现PID控制的方法,并对比分析了仿真运行与原型实现的结果。     

基于LabVIEW的非接触式电路板短路检测系统设计

由于现有印制电路板采用飞针或针床的接触式短路检测方法,存在着IC接触点小和检测区域受限两个主要弊端。本文开发出以电磁感测的非接触式印制电路板短路检测系统,该非接触式检测系统利用虚拟仪器LabVIEW将硬件和软件互相整合,将待测印制电路板某区域加上一定电压的正弦波信号,然后利用电磁感应探头测量印制电路板的电磁场密度分布情况,从而获取电路短路或开路的位置。该电路板短路检测系统通过实验证明,能够较准确发现电路板短路导线的位置,为印制电路板短路检测提供了新的方法。     

基于89C51的非接触式红外数字测温计的设计

传统的温度测量方法基本上都是接触式测量,使用方面有很多局限。红外测温是目前最主要的非接触式测温方式之一,被广泛应用于各行各业。采用台湾凌阳公司的红外测温模块解决了传统测温中需接触的问题,并且具备回应速度快、测量精度高、测量范围广,以及可同时测量环境温度和目标温度的特点,配合MCS51单片机成为一个测量距离达30米的非接触式的温度测量计。     

C#与Matlab混合编程的CSAMT静态校正软件设计

可控源音频大地电磁法(CSAMT)中的静态校正对于正确识别地质情况,提高勘探方法的有效性具有重要意义。设计一款集合小波、五点、中值、EMAP等常用静态校正方法的软件很有必要。文章提出利用C#与Matlab混合编程来设计CSAMT静态校正软件以弥补Matlab界面开发能力差和C#开发复杂数值运算软件效率低等问题。利用.NET组件实现C#与Matlab之间的通信,解决了com组件之间的版本控制、注册表、GUID等弊端。采用类型安全接口编程,通过接口的多重继承,将数据转换过程进行封装,解决了混合编程时比较繁琐的数据类型转换问题。最后,设计正演模型并利用该软件进行静态校正,结果显示该软件可以实现利用小波、五点、中值、EMAP方法进行静态校正。     

基于TS118-1的无接触式人体体温计的实现

人体体温是临床医学中一个重要的生理参数,现代医学对人体体温的测量要求更加安全方便卫生.无接触式人体体温测量是一种理想的解决方法.应用德国HL-Planartechnik公司的TS118-1表面温度测量传感器进行非接触式人体体温测量的原理,给出了基于TS118-1的无接触式人体体温计软硬件实现方案.基于TS118-1的无接触式人体体温计具有精度高、成本低、安全的特点,市场应用前景广泛.     

用MATLAB评定圆度误差的研究

通过对圆度评定的4种常用方法的分析,给出数学模型,利用数学软件MATLAB来实现圆度误差的自动处理,直接显示圆度误差值,并通过图示直观形象地看出圆度误差图形.实例证明,该软件算法正确,操作简单方便,界面友好.     

电加热炉温度监控系统的设计

以实验数据为基础,研究了电加热炉温度控制系统的数学模型,利用稳定边界法对闭环控制系统的PID参数实现整定。并采用MCGS设计监控系统界面,实时观测加热炉温度控制系统的温度变化。通过实验,验证了数学模型和参数整定的实用性和有效性。