摘要：利用放大器优化设计微分积分电路是为了将反馈信号放大,并提高稳定性。由于存在零漂和微分泄漏引起放大信号不稳定,误差大。所以提出了一种反馈放大器的微积分电路设计方法,利用电压反馈放大器(VFA)和电流反馈放大器(CFA),分别构建了积分电路和微分电路,并对电路进行分析,计算输入信号的理论频率范围。然后利用Multisim仿真工具搭建电路,在不同输入信号频率下进行实验。仿真结果表明,相比于传统的微积分电路,利用反馈放大器构建的微积分电路输入信号频率范围得到明显提高,仿真结果与理论计算结果相似,证明了仿真电路的正确性。

摘要：为提高肥料利用率,降低肥料对水田的污染,该研究结合侧深施肥技术与液肥优点,研制一种水田滑刀开沟-气力引射式液肥雾化侧深施肥装置。该装置采用滑刀式开沟器开沟,利用气力引射式雾化施肥器雾化和引射液肥,将液肥侧深施于水稻根区附近土壤。设计了气液同轴气力引射式雾化施肥器内腔结构,以喉嘴距、混合室(喉部)直径、气体压力为因素进行全因子土槽试验,分析各因素对排肥量(液肥质量流率)和耗气量(气体流量)的影响。结果表明,影响液肥质量流率的主次因素顺序为混合室(喉部)直径、气体压力、喉嘴距;影响气体流量的主次因素顺序为气体压力、喉嘴距、混合室(喉部)直径。采用EDEM离散元仿真软件进行仿真优化,利用加权评分法综合评判仿真试验结果,结果表明,在不同工作速度下,滑切角为32.5°、刃口角为45°时,滑刀式开沟器可获得较优的工作性能。开展土槽试验验证仿真结果,滑刀式开沟器入土深度为30 mm、前进速度为1.2 m/s时,牵引阻力实测值为8.5 N,仿真结果为6.9 N,相对误差为18%,土壤扰动面积仿真结果为1965.6 cm2;入土深度为50 mm、前进速度为0.6 m/s时,牵引阻力实测值为14.4 N,仿真结果为12.2 N,相对误差为15%,土壤扰动面积仿真结果为2137.2 cm^(2)。土槽性能试验结果表明,该装置在入土深度为30 mm,前进速度为1.2 m/s时,排肥量标准差为0.2427 g/s,与最大排肥量的相对误差为1.42%,施肥深度与入土深度的相对误差为4.4%;在入土深度为50 mm,前进速度为0.6 m/s时,排肥量标准差为0.4796 g/s,与最大排肥量的相对误差为2.13%,施肥深度与入土深度的相对误差为2.1%。研究结果可为水田液肥侧深施技术的应用提供参考。

摘要：为实现从自然环境中自动获取清洁能源,并给无线传感器和通讯模块供电,基于涡激振动及共振声学放大原理,设计了一种压电自发电装置。首先对位于该自发电装置内的压电悬臂梁复合结构进行力学分析;其次基于计算流体力学数值方法,对绕流圆柱后附加不同板长条件下的流场动力学特性进行分析,以明确悬臂梁长度对脱涡频率和升力、阻力系数的影响规律。利用有限元软件ANSYS对压电悬臂梁复合结构的横向往复振动进行数值模拟,确定了复合结构的横向振动频率随板长L的变化规律。最后对位于该装置两侧的亥姆霍兹共振器的结构尺寸进行优化设计,以使流场的脱涡频率、压电悬臂梁复合结构的一阶横向振动频率和共振器的谐振频率达到一致,从而使压电发电装置产生共振并输出最大的电能。试验结果表明,涡激振动自发电装置在5 m/s的风速下可产生两相峰峰值为6.0 V的开路电压,且上述3个频率达到一致。4~6.25 m/s为该自发电装置的自锁风速区间,在此风速范围内,自发电装置均能产生较大的电压。

摘要：概述了嵌入式系统组成及其特点,并较为详细地描述了DSP与网络接口的硬件设计,最后介绍了嵌入式系统在DSP与网络接口中的软件设计。

摘要：【目的】设计一种机电式流量调节阀,与已研制的气力引射式施肥器集成构建液体肥变量施用调节系统,实现水稻近根部微小流量液体肥精准施用。【方法】通过试验标定了系统质量流率理论模型,建立控制系统传递函数模型,设计了基于模糊推理的PID控制器结构、规则和初始参数;通过仿真试验,分析了PID和模糊PID控制的调控响应能力。【结果】仿真试验结果表明,模糊PID控制阶跃信号响应超调量、调节时间和稳态误差分别为0.12%、2.51 s和0.007,与PID控制的对应值42.90%、4.44 s和0.010相比均较低,表明模糊PID控制动态调节和稳定性更好;在幅值为0.5、持续时间为0.1 s的脉冲信号干扰下,模糊PID控制的调节时间为0.61 s,比PID控制(1.67 s)更短,具有更强的抗干扰能力。性能试验结果表明,10种目标质量流率条件下,模糊PID控制的质量流率绝对误差均低于PID控制,控制精度为93.93%~96.88%,高于PID控制(90.00%~95.21%);在施肥量变化时,模糊PID控制的超调量为12.2%,上升时间、调节时间和峰值时间分别为1.5、10.7和1.7 s,均低于PID控制的17.4%、2.1 s、13.3 s和2.3 s。【结论】基于模糊PID控制的水稻液体肥变量施用调节系统具有较高的质量流率控制精度和跟踪性能,为研制水稻田液体肥变量施肥装备奠定了基础。

摘要：本文就内蒙古大兴安岭林区硬质纤维板企业改造问题进行了探讨 ,认为林区的纤维板企业必须认清形势 ,根据自身特点 ,通过适宜的技术改造 ,提高产品质量 ,减少环境污染 ,拓宽产品应用途径 ,企业才能生存和发展。

摘要：针对工业控制系统存在测量噪声及外界执行器攻击问题,提出一种基于无偏状态估计的输出反馈离散滑模控制方法。在执行器攻击存在的情况下,构造等效滑模控制律。由于攻击信号与系统状态未知,通过引入无偏状态观测器从遭受噪声干扰的传感测量数据中获得系统真实状态的最小方差无偏估计量。在此基础上,利用一步延时攻击估计得到攻击信号的近似估计值,使所设计的鲁棒滑模控制律得以实现。给出了在此控制律作用下滑模面的收敛性分析及闭环系统最终有界稳定的证明。数值仿真实验结果验证了面向执行器攻击的无偏状态估计器的有效性,也表明与传统滑模控制方法相比,提出的输出反馈滑模控制方法对执行器攻击具有更强的抑制力,能够有效提高系统的鲁棒性能。

摘要：总结了国内外原油长输管道加热炉的发展概况，介绍了几种常见加热炉的工作原理，通过工程应用分析了各种加热炉的运行特点，并以工程设计实例为参考对加热炉选型进行分析，提出了加热炉选型原则。

摘要：针对PLC控制系统软件现场调试中需要连接执行器,调试成本高、调试周期长的缺陷,提出一种利用组态软件与PLC工业控制系统的半实物仿真方法。通过组态王软件与FX2N系列PLC电梯控制仿真系统,构建了组态王6.5图形界面设计、数据库建立、动画连接,并设置了组态软件与PLC间的通信格式。对3层电梯PLC控制系统的仿真运行和分析表明:上位监控计算机可以在脱离实际物理控制对象的情况下,实现对PLC控制程序的调试和半实物仿真运行。

摘要：【目的】传统考种方法测量精度和效率难以满足现代水稻育种研究的需求,设计一种水稻谷粒图像与质量信息同步采集装置,实现水稻谷粒考种参数的自动提取。【方法】采用掩膜法自动提取稻谷区域图像,根据稻谷投影面积、数量规律获取稻谷总粒数;根据空粒、实粒颖壳轮廓差异识别空粒;基于角点间距均值标定法,结合轮廓最小外接矩形法获取粒长、粒宽,结合链码法获取粒周长;采用正方形面积均值标定法结合像素累加法获取粒面积。分析摄像头高度、谷粒数量、谷粒种类、规则图形类型对谷粒性状参数提取精度的影响。【结果】摄像头高度对稻谷总数、空粒数、长、宽测量精度有明显影响,稻谷种类对宽度测量精度有明显影响,规则图形类型对周长和面积测量精度有明显影响。采用本文提出方法测量总粒数、空粒数、粒长、粒宽、粒周长、粒面积的决定系数(R2)分别为0.99830、0.98780、0.99610、0.78290、0.99510和0.99998,测量的平均精度分别为99.47%、87.17%、96.55%、96.36%、98.00%和95.86%,测量效率为16.52粒/s。【结论】本文所采用的稻谷谷粒考种参数自动提取方法可行,可为全自动考种机的研发提供技术参考。