基于有限元分析的MEMS热电制冷器仿真设计研究

优化的结构对设计具有较高热电转换效率的微型MEMS热电制冷器具有重要的意义。应用伽辽金有限元法构造了热电效应的耦合控制方程组,通过计算机仿真,采用数值计算的方法考察了微型MEMS热电制冷器模型中P,N级材料长短,横截面积和基底材料厚度的变化对微型MEMS热电制冷器件热电转换效率的影响,对设计高效的微型MEMS热电制冷器件提供了一种理论依据。     

热电制冷摄像机配套电源的研究

热电制冷摄像机是高性能成像设备的发展趋势，其低温和恒温控制是提高成像品质的关键。分析了热电制冷摄像机配套电源的特殊性，开发了包括精密温度控制在内的一体化电源。实验结果表明：用该电源为三级热电制冷器供电，对200mW的热负载可以获得－40°C以内的稳定恒温，温度的控制精度达0．1°C。     

基于ADN8830的半导体激光器温控电路设计

温度稳定性是影响半导体激光器（又称激光二极管LD）性能的重要因素。介绍了一种基于单片热电制冷控制芯片ADN8830的温控电路,该电路采用闭环负反馈结构,以恒流源测温电路代替普通H桥式测温电路解决了非线性误差问题,通过比例,积分／微分（PID）补偿电路产生控制信号来驱动热电制冷器（TEC）,实现对LD工作温度的高精度控制。实验结果表明,受控LD在25℃时工作温度的稳定度达±0．2℃。     

基于最大制冷系数调节算法的井下制冷器设计

为了提高井下电子仪器的应用温度范围,创新性地设计了基于半导体制冷技术的井下制冷器为仪器降温。通过分析半导体制冷片的性能特性,得到了最大制冷系数工况的实现条件,据此设计了能够均衡最大制冷系数工况和最大制冷量工况的分段调节控温算法,以达到高效制冷的目标。为了实现控温算法的系统设计,使用微控制器控制高精度温度传感器采集多点温度,同时用特殊功率运算放大器设计了精密电压-电流转换器为半导体制冷片供电。仿真及实验测量结果表明,该井下制冷器具有制冷效率高、自产热低、可耐高温等特点,使较低温度级别的井下电子仪器在较高的环境温度下能够正常工作,有利于降低钻井成本。     

多级热电制冷器升降温速率控制策略

针对传统PID对非线性、时变性的多级热电制冷器升降温速率控制系统难以实现高精度控制的问题,提出将单神经元PID用于多级热电制冷器升降温速率控制的策略。根据级间制冷量与发热量平衡方程,建立以电流为输入参数的三级热电制冷器动态模型。通过系统辨识工具得到系统传递函数。在此基础上,对传统PID、模糊非线性、神经网络、单神经元PID控制算法进行对比分析,选取单神经元PID作为升降温速率的控制策略。针对单神经元易陷入局部极小值的缺陷,采用遗传算法结合模型仿真的思路,改进加权系数的初始取值,有效提高了升降温速率的控制精度。Simulink仿真结果表明:通过遗传算法寻优的单神经元PID控制多级热电制冷器的升降温速率,在不同热端温度下的误差均小于0.08℃/min,调整时间小于12 s。该控制方式比传统PID的控制精度更高、调整时间更短,在多级热电制冷器的高精度温度控制中具有广阔的应用前景。     

STM32帕尔贴加热器软件的模块化设计

为解决市面上医用加热器成本较高、智能化程度较低、安全性较低的问题,本文设计一种基于STM32微控器的帕尔贴加热器.使用较为常见的帕尔贴热电半导体制冷器件和STM32微控器,针对帕尔贴加热和制冷双功能特性,搭建两路以4个场效应管为基础元器件的H桥电路作为驱动电路,实现智能化温度控制以及按键控制多功能并显示,体现了人性化设计.另外,对系统各个模块进行模块化编程,使用μC/OS-II和PID优化控制算法,不仅实现脱机工作,而且很大程度上提高了系统的稳定性、精确性和实用性.     

小型电冰箱(制冷器)的设计

在办公室，家庭和卫生系统中，经常要用体积小、功耗低、便于携带的冷藏设备或制冷设备。本文就是针对这些特殊要求提出，实现小型制冷器的设计，所设计的小型制冷器具有体积小，重量轻，无机械转动等独特的优点。本系统由温度传感器感受制冷器内温度，并把温度的变化传递给中央控制芯片单片机AT89C52，由芯片控制制冷系统使冰箱内温度达到显示屏上的设定值，使用者只需根据需要利用小按键设定不同的温度即可，达到预定的制冷效果。     

基于ADN8830的非制冷焦平面探测器温度控制系统设计

高精度的温控系统是实现高性能非制冷红外焦平面热像仪设计的关键。针对非制冷焦平面阵列像元温度保持恒定可以提高测试精度的问题,提出了基于ADN8830单芯片热电制冷器控制器的温控系统设计。通过可编程逻辑器件CPLD来控制数模转换芯片DAC为ADN8830提供不同的目标温度设置电压,从而实现不同环境温度下的焦平面阵列像元温度的恒定。最后,通过对所设计电路进行测试表明,相比于由单片机m cu实现的电路,该电路具有温度控制精度高,配置灵活,功耗低、体积小等优点。     

基于热电制冷的高性能温控系统设计

设计一种基于热电制冷器(TEC)的温度控制系统;介绍了实际的温度控制电路及测温电路,并优化了热电制冷器的驱动电路;运用PID增量型控制算法,实现了VO2薄膜的自动恒温;根据科恩-库恩(cohn-Coon)公式,对温控系统建模,系统地分析了控制算法和工作电流对温控的影响;经反复测试表明,该系统能够快速,准确地实现恒温,且低成本、集成度高、稳定性好、可扩展性强,具有一定的应用价值.     

基于物联网的热电制冷冷藏快递柜的设计研究

本文介绍了一种全新的半导体热电制冷冷藏快递柜,热电制冷冷藏柜件没有机械运动部分,无噪声、震动、工作可靠性高。尤其是它不需要制冷工质,消除了冷藏柜制冷工质危害人体和污染环境的可能。该类储物柜体积小重量轻,容易满足分散和小型化的要求。为了适应商品保温温度需求的个性化定制,创造性地将物联网技术应用于热电制冷冷藏储物柜。     

国华锦能公司RB逻辑设计与优化

本文通过对神华陕西国华锦界能源有限责任公司(以下简称国华锦能公司)4×600MW机组RB控制逻辑设计及现场实际应用情况分析,提出了优化RB控制逻辑的具体方法,并通过现场应用消除了原设计当中存在的安全隐患,对同类厂的RB控制逻辑设计有借鉴意义。     

基于ZigBee网络的路灯节能控制系统

介绍ZigBee无线控制网络特点,讨论ZigBee技术在路灯节能控制系统的应用开发方法,提出由GRPS网络和ZigBee无线控制网络相结合的系统方案.研究ZigBee无线网络节点路灯控制器的硬件设计、软件设计,采用的网络拓扑、控制策略、应用配置文件,并在Chipcon公司的CC2430平台上进行测试.在实际工程中成功地应用了所提出的应用方案,实现了路灯节能控制系统的智能化、信息化、高可靠性、低成本的目标,取得了明显的节能控制成效.     

基于MEMS传感器的无线位置跟踪控制仿真应用

针对嵌入式工业控制系统终端显示的需要,提出了一种基于微处理器R1610和LCD控制器SSD1963的液晶显示模块的设计方法。详细阐述了硬件接口电路的设计和控制软件的编程,重点介绍了R1610、SSD1963以及TFT液晶屏AT070TN83之间的硬件连接方法,分析了SSD1963液晶控制的使用方法以及针对液晶屏显示时序的系统设置。结合显示控制实例实现了图像在液晶屏上的显示,显示效果良好。该显示模块的设计具有一定的应用前景和参考价值。     

基于微控制器的WEB应用服务设计

为解决开发工业控制设备软件时,针对不同的控制平台开发不同版本的软件所带来的不便,并降低软件开发与维护的工作量,提出了基于微控制器的WEB应用服务设计。详细叙述了一种基于德州仪器公司LM3S8962微控制器的工业以太网通信控制器的设计过程。该系统将计算机网络技术引入工业控制器领域,通过web应用服务的方式实现了对工业控制设备的设计与控制。最后以实例证明了该方法的可行性。     

具有多层感知器力矩补偿的机器人自抗扰控制

本文针对机器人系统的控制特性,提出了一种基于自抗扰控制(ADRC)的关节控制算法,该算法可以克服传统控制算法中存在的如系统抗干扰能力弱,控制性能受限于建模精度,动态性能与稳态性能难以兼顾,控制律设计较为复杂等问题.针对受控系统特性给出了一套实际控制器的完整设计方法与参数整定方法,并根据控制性能指标设计优化函数完成了最优控制参数的优化,在系统参数辨识的基础上利用多层感知器(MLP)设计了对建模不确定性的补偿网络.数值仿真和实验结果均表明该算法能够实现机器人快速稳定的轨迹跟踪,具有良好的控制精度与很强的抗干扰能力,此外该算法不依赖于精确的系统模型,降低了实际设计和应用的难度,具有很好的工程应用价值.     

LQG/LTR控制在无人机飞行控制中的实现及仿真

针对无人机飞行过程中存在的外界干扰以及传感器量测噪声的影响,采用LQG/LTR鲁棒控制技术,设计了无人机横侧向控制的最优控制器与最优滤波器(LQG),并且通过回路传输恢复技术(LTR)来弥补LQG设计的不足,完成了某型无人机横侧向控制设计,解决了飞机模型在随机干扰下控制系统可能出现的不稳定和控制精度不够的问题,并给出仿真.仿真结果表明,LQG/LTR鲁棒控制系统实现了无人机横侧向指令的精确跟踪,具有良好的鲁棒性,满足飞机横侧向控制的要求,具有一定的实用价值.     

可视化图形程序设计中类事件的研究

讨论在可视化图形界面程序设计过程中有关控件引发的事件的类的应用,解决业内人士在类设计方面的疑惑。利用Visual Basic程序设计方法,给出事件的类的基本概念和基本方法和可行的程序。通过恰当的程序分析得出正确的事件的类设计方法和规则。控件引发的事件的类的设计必须考虑其应用的透明性和修改的封装性。     

模糊控制系统的计算机设计与仿真的研究

该文提出了模糊控制系统的计算机设计和仿真方法 ,具体叙述了火电厂锅炉水位的模糊控制器设计 ,2 -D控制表的建立 ,以及模糊控制系统的计算机设计和仿真的实现 ,并得到了实际应用。该方法使模糊控制系统设计和仿真变得容易、直观且迅速。     

焦炉加热微型机最优控制系统

本文介绍了焦炉加热微型机控制系统的设计及应用,叙述了该系统的结构及控制方法所使用的随机采样二次型最优调节器的计算机辅助设计问题.     

可视化图形界面中有关控件的属性类的研究

讨论在可视化图形界面程序设计过程中有关控件的属性类的应用，解决业内人士在类设计方面的疑惑。利用Visml Basic程序设计方法，给出属性的类的应用中的基本概念和基本方法和可行的程序。通过恰当的程序分析得出正确的属性的类设计方法和规则。应用实例表明，控件的属性类的设计必须考虑其应用的透明性和修改的封装性。