一种有源微波近场成像系统

针对早期乳腺癌检测等近场目标的探测成像,设计了一种基于2.45GHz连续波信号的微波近场成像实验系统,主要由硬件电路和成像算法组成.系统电路用小体积、高性能和低成本的射频微波集成芯片实现,大大缩小了系统的体积并降低了成本,电路由天线模块、收发模块和数据采集控制模块构成.成像算法采用有限元微波共焦算法,完成对被测区域日标的探测成像.     

基于STM32的定长切割控制系统设计

目的 设计基于STM32为控制核心的定长切割控制系统。方法 介绍了该系统的工作原理、硬件设计、外部中断跟踪程序的实现以及HMI人机界面的设计。同时,针对刀架以高速返回时的平稳性问题,提出了基于Sigmoid函数的S型算法,并将返回时的主要参数代入该函数中进行MATLAB仿真。结果 经测试,该控制系统满足工作要求。仿真结果表明,刀架返回时的频率曲线是连续平滑的。结论 该控制系统采用STM32替代PLC,成本低,功能稳定,实时性高,操作稳定,能够满足定长切割的精度要求。     

基于PLC的温度控制系统设计

本文从整体上分析和研究了控制系统的硬件配置、电路图的设计、程序设计、控制对象数学模型的建立、人机界面的设计等,并基于西门子可编程控制器和组态软件开发了温度控制系统,实现了控制系统的实时监控、数据的实时采样与处理。实验证明,此系统具有快、准、稳等优点,在工业温度控制领域能够广泛应用。     

多层电梯控制系统电路的设计

介绍以FX2N0MR PLC为主控制器,结合N2-420变频器,采用集选控制的方式开发的一套交流变频调速的多层电梯控制系统。通过程序的设计与调试解决了以下问题:定向和平层控制;门控制;内指令和外召唤信号的数字控制。采用FX2N-48MR三菱PLC作为电梯的控制系统,应用于透明仿真教学中,从电梯控制系统的结构组成及其设计思路和具体的硬件设计软件设计,说明如何实现一个电梯控制系统。     

无级变速器电液控制系统的设计及试验研究

在无级变速器的电液控制系统中,通过采用比例溢流阀控制从动轮油缸的压力,实现主压力的控制.通过采用换向阀调节主动轮油缸的油量,实现速比控制.在控制系统设计过程中,考虑到CVT液压控制系统的复杂的非线性耦合关系以及主压力控制阀和速比控制阀的饱和非线性工作特性,分别对主压力控制系统和速比控制系统设计了带有前馈抗回绕的PID控制器和模糊控制器,试验结果表明,所设计的控制器能够满足CVT的性能要求,具有实用价值.     

一种井下成像仪器控制及通信电路设计与测试

深井成像测试系统要求复杂的操作命令及较大吞吐量的数据传送,其井下控制与测试数据传输等操作是协调成像测试的核心.分析了井下仪器命令的解释、分发方式,协调仪器中各测量模块的操作行为,设计了仪器状态测试、辅助数据测试与通信诊断模块.通过建立有效的数据上传机制,完成了成像测试数据的读取、封装及上传操作.经系统测试,在某新型微电阻率扫描成像测井中得到成功应用.在实际深井测试中,该设计能成功达到500字/s,满足实际应用需求.     

光电稳瞄稳定控制模糊PI算法设计与实现

稳定控制是光电稳瞄伺服控制的核心技术之一.传统经典控制方式存在超调与快速性之间难以调和的矛盾,很难得到理想的动态性能.为此论文建立了稳定控制系统数学模型;融合模糊控制的快速响应和PI控制的稳态无误差设计了参数自整定模糊PI控制器,分析了控制器中各参数的关系,对设计的控制系统进行理论计算和仿真分析;在基于DSP的数字平台上用软件实现设计的控制器;对系统进行了控制性能测试试验.仿真和试验表明设计的新型控制系统实现了无超调和快速响应的目标.     

一种简易结构步进分幅式航空相机摆扫控制系统

步进分幅式成像是提高传统面阵CCD 航空相机工作覆盖范围的重要方法.本文介绍了一种简易结构的步进分幅式航空相机.相机采用步进电机开环控制实现摆扫过程,适用于对体积和重量要求严格的场合.文中着重介绍了一种基于正矢函数的高阶平滑步进电机运动曲线的设计及其在DSP 平台上的实现方法.实验表明,该运动控制方式有效地抑制了冲击和振动,避免了步进电机的丢步,重复性定位精度优于10″.系统结构简单,成本低,满足分幅式航空相机的要求.     

线阵推扫式激光成像引信探测技术

针对环视扫描式激光成像引信探测存在着需要光机扫描和较高的激光脉冲重复频率等问题,提出了一种线阵推扫式激光成像引信探测模式并分析了其探测机理.以对坦克目标探测为例,设计了线阵推扫式激光成像引信探测系统,该探测系统采用线阵半导体激光器阵列发射脉冲激光,线阵光电探测器阵列并行接收来实现一维扫描,弹的飞行实现另一维扫描,在获取目标距离信息基础上进行成像.在对阵列单元激光脚印尺寸大小计算的基础上,确定了该探测系统的基本参数包括所需线阵元数、生成图像大小,半导体激光器阵列的脉冲重复频率和峰值功率等,为系统的工程实现提供了理论依据和设计指导.     

大数值孔径下的偏振成像分析

光刻设备的分辨率越来越高,以满足集成电路特征尺寸不断缩小的要求.根据瑞利判据,可以通过缩小曝光波长和工艺因子、增大数值孔径来提升光学投影光刻的分辨率.随着数值孔径的增加,光的偏振特性对成像的影响越来越大.通过分析偏振光的成像特性,控制照明的偏振方向,可以延伸光刻的分辨率.运用光的干涉原理分析了偏振光影响成像质量的原因,...     

电厂燃料传输流量检测装置的研究

本文采用了基于图像分析的传输流量检测的核心原理和方法——激光扫描成像偏移原理和三角测量方法，利用基于光谱光效率原理的彩色光束成像技术设计了一种新型的用于电厂燃料的传输流量检测装置，通过分析采集的彩色序列图像，检测传输带上实时流量体积进行分析并根据分析结果指导传输控制装置做出相应的动作以使传输流量保持稳定。在实际的电厂中进行了9个运行班次的燃料传输的图像采集和图像分析实验，分析表明，与实际测得的流量相比，检测误差不超过3％。本文设计的传输流量检测装置是可行而且有效的。     

On the problem of gradient calibration in diffusion weighted imaging

A calibration method for diffusion‐weighted imaging using an isotropic phantom is proposed. The key point of the method consists in finding optimized balancing times for different orientations of diffusion‐encoding gradients followed by retrospective rescaling of the diffusion‐weighted images. The correction protocol was applied to produce improved fractional anisotropy maps which were analyzed with statistical histograms. The results demonstrate that the described scheme of systematic error reduction is a valid approach for quality control studies of gradient system performance for diffusion‐weighted imaging. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. Int J Imaging Syst Technol, 21, 271–279, 2011;     

计算机X射线激光扫描仪设计及分析

针对X射线工业检测,设计了一种适合于计算机X射线扫描仪的新型激光扫描系统.用五角棱镜和聚焦物镜组成扫描臂以取代,Fθ镜头,利用影像板的柔性成圆弧形进片.同时扫描臂又用做接收器件来收集激发出的荧光,使系统性能提高,结构简单.根据进片方案,确定了扫描仪的系统控制方法,给出了控制过程时序图.计算了当五角棱镜存在安置误差时,对系统分辨率的影响,表明了设计的激光扫描系统具有一定的容差性和实用性.用实验验证了所设计制造的扫描仪的性能,结果显示图像具有良好的视觉效果,能够满足工业检测要求.     

基于太赫兹量子阱光电探测器的成像技术研究进展

太赫兹(THz)波对非极性材料有较好的穿透性,对生物医学组织无电离效应,因而非常适合无损检测、生物医学成像等应用。THz量子阱光电探测器(THz QWPs)具有响应速度快、响应率高、噪声等效功率低、体积小的特点。相较于其他探测器,THz QWPs作为成像系统接收器时,系统具有成像分辨率高、成像速度快、成像信噪比高、结构紧凑等优势。本文综述了基于THz QWPs的成像研究进展,并对成像系统核心指标的影响因素进行了分析和总结。采用更稳定的装置固定THz QWPs,提升器件响应速度、探测灵敏度、阵列规模,可以有效提升系统各项核心性能。     

基于CAN总线的纯电动汽车驱动控制系统仿真与测试

根据CAN总线通信原理,设计纯电动汽车驱动控制系统网络结构,参照SAE J1939协议制定纯电动汽车驱动控制系统的CAN通信协议,并利用CANoe对总线系统进行性能仿真分析,最后采用Matlab/Simulink软件结合CANcaseXL总线分析仪对纯电动汽车电机驱动控制系统进行硬件在环测试。通过仿真及测试实验,验证CAN通信协议及电机驱动控制系统的有效性。     

某光测设备上消像旋的设计

地平式光电成像跟踪测量设备进行目标观测时,由于物像空间旋转而产生像旋,使目标提取和测量出错。为消除像旋,先建立了以球面三角和坐标变换为基础的像旋模型,对像旋模型中各个变量的关系进行了分析,并简介了目前几种常用的消像旋的方法,提出一种采用 CCD相机旋转消像旋的设计思路,详细地描述了消像旋指标、单元结构和控制流程的设计过程,并在某光测设备上实现应用。厂内检测数据和在外场运行试验结果证明,采用 CCD相机旋转消像旋的设计达到设计指标,满足设计要求,保证了光电跟踪测量设备对目标的准确提取和稳定跟踪。     

Multimodal-Synergistic-Modulation Neuromorphic Imaging Systems for Simulating Dry Eye Imaging

Inspired by human eyes, the neuromorphic visual system employs a highly efficient imaging and recognition process, which offers tremendous advantages in image acquisition, data pre-processing, and dynamic storage. However, it is still an enormous challenge to simultaneously simulate the structure, function, and environmental adaptive behavior of the human eye based on one device. Here, a multimodal-synergistic-modulation neuromorphic imaging system based on ultraflexible synaptic transistors is successfully presented and firstly simulates the dry eye imaging behavior at the device level. Moreover, important functions of the human visual system in relation to optoelectronic synaptic plasticity, image erasure and enhancement, real-time preprocessing, and dynamic storage are simulated by versatile devices. This work not only simplifies the complexity of traditional neuromorphic visual systems, but also plays a positive role in the publicity of biomedical eye care.     

浅谈S7-200在同转窑系统中的应用

本文主要介绍了西门子S7—200系列PLC在回转窑控制系统中的应用。通过PLC和触摸屏实现回转窑设备的启停,测温装置的监控等,并通过PROFIBUS—DP总线和全厂的设备都集中控制在一个系统中。     

Lens-less quantum ghost imaging: New two-photon experiments

New types of lens-less two-photon ghost imaging experiments are described that can also be useful for 3D X-ray imaging. In these experimental setups, a CCD array is placed facing a chaotic light source and gated by a photon counting detector that simply counts all randomly reflected photons from an object. A “ghost” image of the object is then observed from the gated CCD. A ghost image of an object can even be observed when the photon path to the photon counting device is obscured. These interesting demonstrations are not only useful for practical applications, such as X-ray lens-less imaging, but are also important from a fundamental point of view. These demonstrations lead to insight regarding the nonclassical two-photon interference nature of thermal light ghost imaging.     

High-Performance and Polarization-Sensitive Imaging Photodetector Based on WS2/Te Tunneling Heterostructure

Next-generation imaging systems require photodetectors with high sensitivity, polarization sensitivity, miniaturization, and integration. By virtue of their intriguing attributes, emerging 2D materials offer innovative avenues to meet these requirements. However, the current performance of 2D photodetectors is still below the requirements for practical application owing to the severe interfacial recombination, the lack of photoconductive gain, and insufficient photocarrier collection. Here, a tunneling dominant imaging photodetector based on WS₂/Te heterostructure is reported. This device demonstrates competitive performance, including a remarkable responsivity of 402 A W⁻¹, an outstanding detectivity of 9.28 × 10¹³ Jones, a fast rise/decay time of 1.7/3.2 ms, and a high photocurrent anisotropic ratio of 2.5. These outstanding performances can be attributed to the type-I band alignment with carrier transmission barriers and photoinduced tunneling mechanism, allowing reduced interfacial trapping effect, effective photoconductive gains, and anisotropic collection of photocarriers. Significantly, the constructed photodetector is successfully integrated into a polarized light imaging system and an ultra-weak light imaging system to illustrate the imaging capability. These results suggest the promising application prospect of the device in future imaging systems.