基于半导体制冷的小空间控温除湿系统研究

利用半导体制冷技术设计了一个适用于小型仪器的小空间控温除湿系统。本系统采用两个半导体制冷装置,一个主要用于降温除湿,另一个则用于温度补偿。利用该系统对半导体制冷片工作电压、风流量等影响控温除湿的关键因素进行了开环实验研究,并在此基础上编写了湿度控制优先的模糊控制程序,实现闭环自动控制。实验结果表明,该控温除湿系统具有响应速度快,稳态精度高,除湿能力强等优点。     

14K轴承试验机改造

经过对主轴、动力、变频、控温部分的改造,使14K轴承试验机达到先进水平,成为重要实验设备,能适应各种类型轴承的实验数据采集。     

盐浴炉高精度温度检测

电极盐浴炉在热处理设备中占有重要的位置,其中高温盐浴炉担负着高速钢及其他高合金钢的淬火加热任务,要求控温精确,确保工件不过烧或不欠热,同时还要有较高的生产率。因此高精度控温在实际生产中,具有重要意义。 测温是控温的基础,测温不准,高精度控温是无稽之谈,所以本文重点介绍控温系统中的测温部分。     

半导体温控系统性能的等效电路分析

半导体制冷片因其无运动部件、可靠性高、易于控制等优点,被广泛应用于各种场合的温度控制设备。系统加热制冷时的功耗、加热和冷却速率、温度控制精度等指标影响了温度控制系统的综合性能,使用合适的热分析方法对指导温控系统设计非常重要。现基于热电相似性理论建立了一个典型半导体温控系统的热电等效电路,通过电路仿真设计软件对该温控系统的静态和动态性能进行了分析,结果表明使用等效电路模型对半导体控温系统性能进行分析是可行的。     

基于可控硅移相控制的高精度半导体制冷温控系统

半导体制冷具有加热制冷双向工作、无震动、无噪音、可靠性高、安装容易、热惯性小等特点。文中的系统是集半导体制冷片、高精度温度检测、可控硅移相控制和PID自动控制理论等几部分相结合构成的高精度温控系统。系统经实验数据验证控温精度可达0.1℃,该系统具有很好的应用前景。     

基于FPGA与USB2.0的温度数据采集与控制

在数据采集领域,基于FPGA和USB2.0的数据采集系统广泛地应用在各种数据采集场合.介绍了一种用于温度测量数据的采集与控制系统的设计方法.该系统基于FPGA与USB2.0的架构,FPGA控制系统对温度传感原件热敏电阻温度的数据采集和通过外围电路驱动控温执行元件半导体制冷器TEC对被测物进行加热或制冷,达到自动温控的效果.首先利用Verilog语言设计了高精度的脉冲计数模块和USB2.0设备控制器的模块,并将其集成在SOC中,实现NIOS系统与PC机的通信,然后设计了作为数据采集通道的USB芯片CY7C68013A工作在slavefifo模式下的固件程序,以及数据显示与处理的应用程序.实验结果表明,利用FPGA与USB器件可实现温度数据的高速和准确传输,并且对TEC的控制反应迅速.     

制冷工质PVT实验用精密低温恒温槽的研制

介绍了一套自行研制的制冷工质PVT实验用精密低温恒温槽。该系统的温度控制采用改进的增量式数字PID算法 ,由自行开发的测控软件进行计算机实时测控 ,使温度能准确到达设定温度 ,并长时间保持稳定。实验结果表明 ,在 2 3 3K～室温温度范围内的控温精度可达± 5mK ,在室温～ 3 48K温度范围内控温精度可达± 3mK。整个系统自动化程度高 ,控温精确稳定 ,简单易用。     

分置式线性斯特林制冷机驱动电路

红外探测器所采用的红外感光器件对工作温度非常敏感,制冷机工作性能直接制约着制冷型红外探测器的成像效果,而制冷机需外接驱动电路控制电路驱动其工作,控制器对制冷机性能有很大影响。论文介绍了一种基于DSP的斯特林制冷机控制电路设计,通过内部控制算法生成PWM驱动信号,具有空间紧凑、可靠性高、控温精度高、控制参数可调整等优点,对实现红外、超导制冷应用中高控温精度要求、远程操控、通用化和小型化具有工程实用价值。     

喷射器在多温冷库中应用的节能分析

将喷射器引入到高、低温冷库制冷循环中,分析比较了喷射器制冷系统和非喷射器制冷系统的性能参数,得出采用喷射器制冷技术不但可调节高温库的蒸发温度,而且也可使压缩机的回气压力得到提高,压缩机排气温度降低,单位容积制冷量上升,制冷系数提高。所以把喷射器制冷技术应用于多温冷库系统中,可以有效地降低系统运行的能耗,达到节能的目的,取得良好的社会经济效益。     

解决KDF2成型机生产高透滤棒的爆口问题

KDF2成型机在生产高透气度品牌的烟支滤棒时,由于烙铁部分没有控温装置,容易出现热溶胶涂布不均匀,成型纸粘贴效果差的问题,致使设备出现频繁停机,制约着设备的生产效率。通过从温度自动控制的角度出发,增加一套KDF2成型部分控温装置和控制程序,实现了烙铁的自动控温功能,解决了设备因材料变换,造成设备频繁停机的问题。     

桥门式起重机轨道检测系统

基于激光三角原理提出了一种用于桥门式起重机轨道检测的方法,并开发了适于此类轨道的检测系统。该系统主要包括轨道测量机器人、全站仪、三维重构计算系统。轨道测量机器人携带角隅棱镜沿轨道前进,全站仪实时追踪角隅棱镜的位置,根据记录数据重构出轨道顶面中心线的空间形状,进而计算出轨道的直线度,双轨平行度,轨道跨距等参数,以此为依据对轨道进行维修或者更换。该系统的测量精度可达±2mm,与原有检测方法相比,其检测效率提高约50％。     

An ice lithography instrument

We describe the design of an instrument that can fully implement a new nanopatterning method called ice lithography, where ice is used as the resist. Water vapor is introduced into a scanning electron microscope (SEM) vacuum chamber above a sample cooled down to 110 K. The vapor condenses, covering the sample with an amorphous layer of ice. To form a lift-off mask, ice is removed by the SEM electron beam (e-beam) guided by an e-beam lithography system. Without breaking vacuum, the sample with the ice mask is then transferred into a metal deposition chamber where metals are deposited by sputtering. The cold sample is then unloaded from the vacuum system and immersed in isopropanol at room temperature. As the ice melts, metal deposited on the ice disperses while the metals deposited on the sample where the ice had been removed by the e-beam remains. The instrument combines a high beam-current thermal field emission SEM fitted with an e-beam lithography system, cryogenic systems, and a high vacuum metal deposition system in a design that optimizes ice lithography for high throughput nanodevice fabrication. The nanoscale capability of the instrument is demonstrated with the fabrication of nanoscale metal lines.     

铁路车轮五连杆外形仪的自动控制

在分析五连杆机构运动学、电机驱动效果的基础上，给出了数字式车轮外形仪的自动控制方案，设计了系统硬件平台，并研究了其控制策略。通过实验调试，初步实现了五连杆机构的轨迹自动适应控制，为仪器的可靠性测试提供了基础。     

燃气取暖器的自动点火和缺氧保护设计

燃气取暖器的点火方式一般是手动的，该文介绍一种通过单片机控制来实现自动循环点火和缺氧保护的燃气取暖器的硬件和软件设计，它克服了手动式取暖器点火操作不便，控温不精确和不能显示温度等缺点，并具有自动报警功能。     

基于VXI总线的某型飞机导弹发控系统性能测试仪的设计与实现

传统的导弹发控性能测试技术含量低,不能满足现代战争的需要。为提高部队的快速反应能力,研制了一种基于VXI总线的某型飞机导弹发控系统性能测试仪,并给出了测试仪的硬件配置和在LabWindows/CVI环境下的软件模块化设计方案及实现方法。导弹发控系统性能测试仪的研制,为部队战时或训练现场实时测试导弹发控系统的主要性能提供了方便。     

二氧化碳探测仪的热控系统

根据二氧化碳探测仪所处的空间环境、结构特点和工作模式,采用被动热控和主动热控相结合的方法设计了它的热控系统。首先,介绍了探测仪结构及内热源,同时分析了探测仪的外热流,从而得到了热控任务难点。然后,对探测仪的各个部分进行了热设计,采用被动热控与主动热控相结合的方式进行了热隔离、热疏导和热补偿;根据探测仪所处的空间环境和采取的热控措施利用TMG软件进行了热分析。仿真分析结果表明,光学系统主体框架的温度为13.3~21.7℃,满足了设计要求。最后,通过真空条件下的热平衡试验对热设计进行了试验验证,试验结果显示光学系统主体框架的温度为13.0~20.3℃,试验值与计算值基本一致,满足热控指标要求。得到的数据表明提出的热设计方案合理可行。     

气相色谱法测定调味水产品中的甜蜜素

研究优化调味水产品中甜蜜素的分析方法,以降低其检出限。在样品前处理过程中加入沉降试剂(沉降试剂Ⅰ:150g/L K4[FeCCN6].3H2O溶液;沉降试剂Ⅱ:300g/L ZnSO4·7H2O溶液),离心后加入无水硫酸钠、亚硝酸钠、正己烷和硫酸,于40℃水浴加热0.5h,经冷水冷却后剧烈震荡,分层后取正己烷层用气相色谱仪测定。实验结果表明,该沉降试剂降解泡沫彻底,分层效果较好。用恒温40℃来酯化,比冰浴效果理想。测定甜蜜素的线性范围为0.5-50μg/mL,线性良好,相关系数0.9992,甜蜜素的最低检出限5mg/kg。基质加标回收实验的平均回收率88.0%-95.0%。该方法简单快捷,且准确度和精密度均符合残留分析要求,尤其适合蛋白质含量较高水产品中甜蜜素的测定。     

基于ARM7的半导体制冷控制器设计

该文以ARM7为微处理器设计了一款嵌入式仪表,运用液晶图形化显示技术,大容量信息存储、测量和控制数据处理技术等,结合工业过程控制的实际需要,移植了μC／OS—Ⅱ实时操作系统,实现了仪表的智能化。该仪表应用于半导体制冷温度控制系统中,能够实现较高精度的工作端温度测量与控制,并且具有良好的扩展性,便于集成更多仪表功能。     

回转式MRF阻尼器性能测试实验系统

针对回转式磁流变液（MRF）阻尼器研究的需要,以通用工控机为硬件平台,以LabVIEW为开发工具,研究开发了阻尼器性能测试实验系统。该系统综合应用计算机、虚拟仪器、传感检测、变频调速、自动控制等技术,实现了回转式MRF阻尼器测试实验过程的自动控制,包含电机转速自动调节,励磁电流自动扫描,阻尼器转速、转矩、温度信号的自动采集、显示、存储、分析等功能,具有人机界面友好、系统维护与功能扩充容易等特点。实际应用结果表明,该测试实验系统可以显著缩短测试实验时间,提高了测试实验精度和效率,为回转式MRF阻尼器的研究提供了有效的手段。     

基于虚拟仪器的机械传动试验台测控系统

采用虚拟仪器技术,对机械传动产品试验台测控系统进行了改造。该系统采用LabVIEW软件作为开发平台、用PCI-6024E的采集卡取代了原系统中的两套JW型转矩仪和两个D/A转换卡等。增加了振动测量和室温测量,可以精确测量被试件的温升,根据振动情况分析被试件的性能。该系统实现了测量、数据处理、控制、记录、报警等功能。采用虚拟仪器技术对传统控制系统进行改造,具有成本低、性能好、性价比高等特点,是旧设备改造中行之有效的方法。