基于ARM的可编程控制器的硬件设计

介绍了基于ARM微控制器的可编程控制器（PLC）的硬件电路实现方法，给出了以IPC2214芯片为核心的硬件设计的原理框图，详细阐述了输入输出单元电路以及外围接口电路的设计。由于LPC2214芯片内部集成了多种功能，简化了PLC硬件结构。该可编程控制器具有配置简单，扩展方便，可靠性高的特点。     

单片机控制新型交流稳压器研制

研制１台采用单片机控制的新型交流稳压器,其特点是：①效率高,可达９０％以上;②应变时间短,可达２０ｍｓ;③重量轻、体积小．     

汽车右下悬臂件的断裂分析

对进口飞鹰牌轿车右下悬臂件的断裂问题进行了宏观分析,确定了其断裂原因。     

二极管泵浦的微型绿光激光器

本文介绍一种二极管泵浦的Nd:YAG+KTP微型绿光激光器,单纵模532μm的绿色激光输出5.6mW,无“绿色噪声”,器件体积为36mm×32mm×26mm.     

Micro/Nanometer‐Structured Scaffolds for Regeneration of Both Cartilage and Subchondral Bone

Treatment of osteochondral defects remains a great challenge in clinical practice because cartilage and subchondral bone possess significantly different physiological properties. In this study, the controlled surface micro/nanometer structure of bioactive scaffolds in a combination of biomaterial chemistry is harnessed to address this issue. Model bioactive biomaterials, bredigite (BRT) scaffolds, with controlled surface micro/nanostructure are successfully fabricated by combining 3D printing with a hydrothermal process. It is found that the growth of micro/nano–calcium phosphate crystals on the surface of BRT scaffolds notably enhances their compressive strength by healing the microcracks on the strut surface. The micro/nanostructured surface distinctly facilitates the spread and differentiation of chondrocytes by activating integrin αvb1 and α5b1 heterodimers, regulates cell morphology, and promotes osteogenic differentiation of rabbit bone marrow stromal cells (rBMSCs) through the synergetic effect of integrin α5b1 and RhoA, in which the microrod surface demonstrates the highest stimulatory effect on the differentiation of chondrocytes and rBMSCs. The in vivo study shows that the micro/nanostructured surface of the 3D printed scaffolds obviously promotes the regeneration of both cartilage and subchondral bone tissues. This study suggests that the construction of controlled micro/nanostructured surface in porous 3D scaffolds offers a smart strategy to induce bilineage bioactivities for osteochondral regeneration.     

基于微多环谐振陀螺仪的馈通效应研究

由SOI片制备的微多环谐振陀螺仪在测试过程中,不可避免地会引入馈通信号,而目前常用的差分检测馈通取消方式高度依赖微陀螺仪和检测电路的对称性,不能有效地消除馈通信号。针对此问题,提出了一种基于反相信号的馈通取消方案,通过在驱动和检测电极之间施加与馈通信号反相的信号,从而抵消馈通效应带来的干扰,该方法理论上可以在不降低驱动力的情况下将馈通信号完全取消。实验结果表明,该方法能有效消除馈通信号对电容检测的影响,谐振峰高度可提高约25倍。     

星载光子计数激光雷达海面点云仿真方法

星载光子计数激光雷达作为一种新的探测体制激光雷达,已开始应用于海面测量。然而受海风等多种因素的影响,海面存在一定的粗糙度和较大的起伏变化,因此光子计数激光雷达返回的信号点云在返回能量和信号光子分布上存在较大的变化,潜在的影响到了海面高程测量精度。本文基于JONSWAP海浪谱和微面元模型理论,结合蒙特卡洛方法建立了光子计数激光雷达海洋目标的仿真模型。以ICESat-2星载光子计数激光雷达的系统参数作为输入,仿真了不同风速条件下海面的信号光子分布,通过与ICESat-2实测结果对比证明了仿真方法的正确性。基于仿真模型,分析了不同风速条件下,光子计数激光雷达的测距误差分布。结果表明,光子计数激光雷达测得的海面高程小于实际参考海面,且测量偏差和标准差随风速增加而增大,当风速为10m/s,累计脉冲次数为100次时,测量偏差约为-2.5 cm,标准差为3.6 cm。所建立的仿真模型和分析结果对优化针对海面观测的星载光子计数激光雷达的系统参数设计和平均海面观测结果修正具有重要的参考意义。     

基于石英晶片扭转效应的微小推力测量研究

针对毫牛(mN)级电推进器输出推力的动态测量难题,该文基于压电式扭矩传感器开发了一种微小力测量装置,通过将推进器端“小力 大力臂”转化为测量端“小力臂 大力”的方式,将推进器输出的微小力转化成扭矩测量,实现了毫牛(mN)级微小力的测量。通过电磁力施加标准微小力的方式对测量装置进行静态标定,非线性误差和重复性误差分别为1.26%和1.43%。采用脉冲激励响应实验法获得测量装置在推力测量方向上的固有频率为35 Hz。试验结果表明,该测量装置对mN级电推进器微小输出力测量的可行性。     

杠杆耦合式微机械陀螺仪特性分析

基于机械杠杆的位移放大效应,提出了一种具有微杠杆结构的电容检测式微机械陀螺结构,所设计的杠杆放大机构设置在陀螺的检测模态中,通过杠杆将科氏质量块的检测位移放大传递到检测框上,以提升检测位移。建立杠杆结构陀螺的二阶振动微分方程,分析了杠杆结构对微机械陀螺结构静刚度和固有频率的影响,探讨了在不同结构条件下杠杆结构对检测位移的放大效果。通过仿真验证了理论的准确性与可行性,结果表明,在陀螺谐振情况下,可有效增大检测框位移60%以上,提升了检测位移,进而提升检测灵敏度。     

PCB微钻头刃粗磨加工效率的提升研究

随着印制电路板行业的蓬勃发展,PCB钻头的需求也在不断提高,PCB钻头加工过程中刃粗磨加工效率低下一直是影响PCB钻头产量及成本的一个重要难题。文章对PCB钻头粗磨加工方法进行工艺研究,在满足鸽钢刃部加工尺寸及不锈钢把柄脖子外观高良率的同时,实现PCB钻头刃粗磨加工生产的高效能需求。