DVD激光头的补偿控制电路的仿真和分析

DVD激光头中,音圈电机驱动物镜位移,同时也受到弹性恢复力以保持平衡,故音圈电机具有迟滞效应,音圈电机的迟滞效应会影响DVD激光头的线性感测范围。本文采取补偿控制电路对聚焦误差信号进行幅度补偿和相位补偿,以来增大聚焦误差信号的增益和相位裕度,提高DVD激光头的感测范围和系统的稳定性。文中提出补偿控制电路模型,将输入信号在原系统的基础上增益提高了10 d B,相位超前了17°。     

微进给机构的柔性铰链设计与有限元分析

设计一套以音圈电机为驱动电机,柔性铰链为支承元件,碟形弹簧为减震机构的微进给机构.柔性铰链采用双平行四杆机构的结构形式,计算了柔性铰链在音圈电机峰值推力作用下的最大输出位移和最大应力值.通过有限元分析柔性铰链在不同推力作用下的应力、应变图,发现在音圈电机最大推力800 N作用下,柔性铰链的最大应变为224．67μm.分析结果证明,所设计的直圆形双平行四连杆柔性铰链能够满足微进给机构的往复进给行程要求.     

音圈电机一维运动迟滞补偿教学平台

搭建了一套适用于教学的音圈电机一维运动迟滞补偿平台。采用广义Prandtl-Ishlinskii迟滞模型对音圈电机的迟滞现象进行建模,利用粒子群算法对模型的参数进行识别,通过多个粒子向最优解不断逼近,每次取众多粒子中最优的粒子的解,得到最接近实验数据的拟合参数,使得迟滞模型很好地描述音圈电机一维运动的状态。通过反演算法进行迟滞补偿。实验结果验证该算法能够很好地校正迟滞现象带来的位移偏差。教学平台能够使学生更好地理解迟滞现象及其影响,学会建立音圈电机的迟滞模型和补偿音圈电机的迟滞现象。     

怎样减小玩具电机的转速?

高中物理新教材第三册（必修本）中有个学生实验“研究玩具电机的能量转化”，此实验需测定玩具电动机的输入功率、输出功率和效率，关键是如何使电动机能以较慢的转速将重物近似匀速地提升． 一般的玩具车如双钻牌奥迪车中的原装马达转速都非常大，每分钟数千转，无法满足实验要求．笔者经过研究，认为以下方法可以减小玩具电机的转速． １．减弱马达中磁钢的磁性．利用实验室的充磁机可以很方便地给两片磁钢消去部分的磁性，或者用铁片（板）仿照马达壳内磁钢大小切削成块，然后用充磁机充磁，再装入马达中代替原装磁钢即可． ２．自绕转…     

基于STM32的无针注射系统的设计

无针注射器的研制结合了物理、化学、生物、机械、计算机等多种学科,利用此项技术可以不使用传统注射器的针头,进行针对皮内、皮下等部位的给药,具有无痛、药物吸收好、操作方便、消除了交叉感染等诸多优点。安瓿瓶密封性的好坏是决定无针注射器性能的重要因素之一。本文主要设计了一种速度可调节并且可实时监测的无针注射系统。驱动器部分采用特制的音圈电机作为驱动安瓿的驱动器,硬件部分采样用STM32作为无针注射器的主控芯片,主要设计了无针注射器的发射、返回电路和加速度监测电路,利用高精度的加速度传感器ADXL001来测量音圈电机运动的速度,最后把加速度传感器采集到的数据发送给PC机,利用Matlab软件对采集到的数据进行分析和处理,来得到音圈电机运动的速度,然后利用相互的关系计算出安瓿中液体喷射的速度。     

物料分拣系统设计

以物料分拣系统为例研究Factory I/O与PLC融合的设计过程。物料分拣系统包括视觉检测模块、物料运输模块、分拣模块和控制模块4部分。PLC输出信号给电机,电机启动带动传送带运行,把传送带上的物料运输到指定位置,视觉检测模块负责区分物料,将检测到的信号传递给PLC,PLC再通过对信号的分析处理控制推杆和挡板进行物料分拣。物料分拣系统用Factory I/O搭建了硬件环境,用TIA Portal V16对PLC程序进行了调试。联机调试实验结果表明,系统可以自动识别2种颜色、3种物料形状进而达到分拣6种物料的效果。     

Matlab在运动控制系统仿真中的应用

在分析异步电机数学模型基础上，提出了异步电机控制系统仿真建模的新方法。在Matlab中，建立独立的功能模块，如电机本体模块、矢量控制模块、速度控制模块、电流滞环控制模块等，再进行功能模块的有机整合，构建交流异步电机控制系统的仿真模型。系统采用双闭环控制：速度环采用PI控制，电流环采用电流滞环控制．仿真结果证明了该方法的合理性、有效性，为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。     

风摆控制实验系统设计

为满足"自动控制原理"实验教学的需要,研发了一套风摆控制实验系统。该系统分为角度检测模块、控制驱动模块、上位机软件3部分。控制驱动模块接收来自角度检测模块的风摆角度信息,与上位机设定的目标角度进行比较,计算出当前的风机驱动量并调节风机风力,将风摆控制到目标位置。该系统提供了一个综合性实验平台,能够灵活地应用于单片机、嵌入式系统、电机控制等课程。     

智能窗户系统设计

设计制作了一款智能型窗户系统,该系统以单片机MSP430G2553为核心,以环境温度、湿度以及振动作为判断条件,完成对窗户的自动控制,主要由单片机数据处理模块,环境温湿度测量模块,振动检测模块,液晶显示模块,电机模块和电源构成.该系统能通过其数据检测传感器电路不断循环检测室外湿度及温度,当室外温湿度达到一定程度时窗户自动关闭,防止潮湿空气或雨水进入房间.     

基于C51高级语言程序控制的智能循迹小车设计与实现

针对智能小车自动循迹的要求,提出由车体模块、电源模块、单片机控制模块、电机驱动控制模块、电机模块、传感器模块等构成智能小车硬件系统,利用Keil u Vision2集成开发工具进行C51高级语言程序设计,开发出控制软件。利用红外传感器检测小车的循迹轨道,并以STC89C52RC单片机为控制芯片根据接收的轨迹信息发出相应的控制指令,通过L298N驱动控制模块来驱动小车以实现循迹的系统总体设计方案,并采用了"反转式转向模式"和"反转式刹车模式"。实验结果表明,该智能小车硬件系统各模块选择合理,控制软件高效可行,小车整体性能优良,成功实现了自动循迹的功能,且采用"反转式转向模式"和"反转式刹车模式"实现了极好的转向及刹车效果。     

低成本图像采集模块设计

随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的发展,对于低成本的图像采集模块在监控系统中是很受欢迎的。通过采用嵌入式处理器LPC2478为核心,配上图像传感器OV7670来实现图像的采集、处理以及传输,由此设计出适合于要求小体积和低成本的嵌入式监控系统中所需要的图像采集模块．     

一种工业DR检测产品软件的开发

在简单介绍了所研制的DR检测产品的系统组成和产品类型基础上,给出了该产品的配套软件.其主要有四个组成模块——图像采集模块、图像处理模块、图像存储和权限管理模块、评片工具模块.详细分析了这四个模块的功能,介绍了软件的快捷工具条,并给出了其外部接口设计.实际使用证明,该软件简洁适用,能够配合所研制的DR产品完成工件的探伤工作.     

A wireless endoscope based on an embedded system

We presented a wireless endoscope system developed on the embedded Linux platform. This wireless endoscope system consists of three parts： the endoscope capsule, the portable equipment and the image workstation, which make this system wireless and portable. Hardware design of this system and software design of the portable equipment are described. In clinical use, patients swallow the endoscope capsule for gastrointestinal inspection. The portable equipment receives images of gastrointestinal tract via the radio frequency module while it sets and reads back parameters of the capsule via the low frequency module. Acquired image data can be saved as a FAT32 format file in an universal serial bus disk. Images can be processed and reviewed at an Microsoft Windows PC workstation in the next stage. The image acquired by this wireless endoscope system is quite effective with clear details of gastrointestinal tract. However, the endoscope capsule was large, making it difficult to swallow. So the printed circuit board design of endoscope capsule needs to be improved.     

基于 PyRadiomics 的医疗影像纹理获取原型系统集成

针对计算机辅助诊断中医学影像纹理计算相对复杂、商业分析软件功能相对固定和成本较高等问题,以目前主流的 Python 语言为开发工具,将其对应的 PyRadiomics 模块、SimpleITK 模块与 Pydicom 模块相结合,给出了符合 Dicom 3.0 格式的医疗影像数据纹理分析软件设计流程,开发了纹理计算过程和数据可视化原型系统。系统集成为影像医师诊断提供了一种低成本、交互友好的纹理特征数据获取与分析手段,为医学影像中的人工智能、深度学习应用打下了基础。     

实时图像采集系统的设计与实现

本文分析了目前常用的各种图像采集方法的利弊,指出设计高速图像采集系统的关键在于实现大容量的高速缓冲区和独立的数据采集总线。利用XPLD芯片实现定制的DDR控制器,再配合大容量的DDRSDRAM~成的大容量的数据缓存。该结构实现了廉价的高速采集系统,并且成功的应用于数字显微镜设备上。     

环境科学专业监测类系列课程教学体系的构建与实践

环境监测类系列课程是环境科学专业重要的教学内容。针对2004版大纲的实施情况,＂环境科学专业环境监测类系列课程教学体系＂应以培养＂技能型、综合型、创新型＂环境保护人才为目标,从三个方面进行建设,一是＂模块化＂的课程体系,二是＂多层次＂的教学体系,三是实验教学平台的构建。     

基于 ASP.NET 的网络病例查询系统设计

网络病例查询系统是近年来随着网络技术的发展而产生的一种新型的病例查询方式。通过对现有网络病例查询系统的现状及系统需求分析,确定了系统的框架结构、功能模块,进而对各功能模块进行了概要设计、详细设计和功能实现。系统开发基于 B/S 结构,前台实现了用户注册、用户登录、查询病例、用户反馈,后台实现了管理员对会员信息的管理、医生对病人病例的添加和查询、病人根据自己的编号进行病例查询等功能。解决了对每个病例信息的妥善保管、及时处理以及病例的网络化查询等问题,提高了病例查询的效率、可靠性及查询速度。     

CCD相机的数据采集与实时处理

通过对CCD光电图像传感器原理的认识,结合单片机,数据采集技术,数字图像分析与处理,实现相机的自动调节和数据的实时处理。研究设计了一种基本的图像采集系统,可以为各种信号的采集和处理提供基本模块,且使用了通用的51单片机实现控制功能。     

采用Android架构的网络约球软件

体育锻炼已成为人们日常生活的一部分,通过手机预约体育场馆需求越来越大。基于Android系统开发了一款约球APP。软件后台采用MySql实现数据存储,移动端通过Android Studio开发,短信验证码使用MobSDK接口,数据库使用JDBC接口连接,图片加载使用ImageLoader接口。软件具备浏览运动场馆信息、场馆预约、场馆评论、网上约球、约球留言等功能,以及预约查看场馆管理、信用评价等功能。系统测试表明,软件界面友好、功能齐全、可拓展性良好。     

一种虹膜图像综合质量评价方法

在虹膜识别系统中,虹膜图像的质量是影响识别效果的一个重要因素,在对现有虹膜图像质量评价算法分析的基础上,针对引起“注册失败”的最主要的几个因素,建立了一种综合的虹膜质量评价模块。实验表明,该方法的虹膜质量综合评价因子对虹膜图像的质量评价结果符合主观评价方法的评价结果。