摘要：针对微生物检测中存在的耗时多、结构复杂、探测精度低等问题,提出了一种快速、简单、检测下限低的微生物检测方法。通过结合荧光标记物标记、微孔滤膜过滤、激光扫描及荧光成像技术,设计了痕量微生物快速扫描检测系统,使用大视场、大景深、长焦距扫描物镜,结合二维扫描振镜,完成了对痕量微生物样本的快速检测。描述了检测系统的基本原理及光路系统的设计与优化,对采集信号进行了分析,并对检测系统的检测性能进行了论证及测试。实验结果表明,该检测系统可以在10min内完成对10～2.5×10^3 cfu/mL的微生物的准确检测,检测下限为10cfu/mL,可以满足医用高纯水、饮料用水、微电子加工高纯水等领域的水体快速检测需求。

摘要：为了研究辅助侧吹氩气对光纤激光修锐青铜结合剂金刚石砂轮等离子体的影响,利用高速摄像机拍摄不同侧吹工艺参数下等离子体空间膨胀形态,结果表明:氩气降低了等离子体的膨胀高度,随着压力增加,等离子体的膨胀距离减小,等离子抑制作用增强。利用光谱仪研究了等离子体发射光谱在砂轮径向上的最大值随氩气压力的变化情况,并根据Boltzmann斜线法和Stark展宽法,计算不同氩气压力下等离子体在砂轮径向上电子温度和电子数密度的最大值,结果表明:气体压力增大,等离子体光谱线强度先增大后减小,等离子体光谱线强度在0.2MPa时达到峰值,较大的氩气压力明显降低等离子体电子温度和电子数密度,从而减小对砂轮表面形貌的影响。利用超景深三维扫描仪观测添加侧吹气体前后砂轮表面形貌,结果表明:0.5MPa侧吹氩气后,砂轮表面形貌质量明显优于未添加侧吹气体时。

摘要：网络坐标是根据网络测量时延将节点嵌入虚拟度量空间,根据坐标位置预测节点时延的模型和算法.然而通过网络测量发现互联网中广泛存在非对称和反三角(Triangle Inequality Violation,TIV)时延,度量空间固有的对称性和三角形不等性在本质上无法体现互联网时延的真实特征.特别是对利用反三角属性建立优化中继路由的应用,传统的网络坐标算法无法支持.为此,该文提出一种基于松弛度量空间的网络坐标模型,利用KL散度距离替代欧式距离定义节点时延,并设计了分布式网络坐标算法KL_vivaldi.通过理论分析与仿真表明:算法支持非对称时延和TIV的预测,提高了时延的预测精度,拓展了网络坐标算法的应用领域.

摘要：为了在机械产品零部件的设计过程中给设计人员提供更高效的知识服务,提出了一种基于实例推理的快速设计方法.首先,在基于实例检索各属性相似度的计算研究中,建立了针对属性类型为确定数值、确定符号、模糊数值、模糊区间以及模糊符号等5种属性的相似度计算模型.然后,在权重系数分配的研究中,同时考虑了主观权重和基于相似度离差信息的客观权重,以乘法合成计算的组合权重来计算实例的全局相似度.最后,将相似度计算方法和权重分配方法应用到数控刀架设计实例中,结合Matlab软件中的矩阵计算功能,从数据库中检索出与新设计实例最相似的实例.结果表明,针对5种属性类型所提出的全局相似度及权重系数的分配对实例的检索更精确,有助于设计人员达到快速设计的目的.

摘要：热像差是导致光刻物镜工作状态下像质劣化的主要原因之一。针对同轴两反式高数值孔径(NA)投影光刻物镜的结构特点,提出了将元件位移法和元件分区加热法相结合,共同补偿热像差的方案。元件位移法通过改变元件的间隔、偏心或倾斜量来调节像质;元件分区加热法利用光学材料折射率随温度变化的特点,通过控制元件的温度分布产生可控波前。采用上述补偿方案对偶极照明模式下的热像差进行补偿,波像差从129.78 nm减小至1.69 nm,畸变从12.24 nm减小至1.31 nm,将物镜像质补偿至接近设计水平。

摘要：根据五轴车铣复合加工中心的结构及其运动链构型特点,设计了综合误差检测方案。检测包括车主轴床身至铣主轴运动链的空间误差检测以及车主轴的热误差检测两部分。由于检测方案使刀具-工件之间构成了完整的运动链,解决了单纯的空间误差检测方法未考虑车主轴运动链误差影响的问题。文中同时提出了车铣复合加工中心综合误差补偿策略以及运用神经网络算法的几何误差和热误差综合补偿模型。采用分步体对角空间误差检测后,实施了空间误差补偿。补偿后四条体对角线的空间误差都明显减小,减小幅度从15.24μm到50.83μm,误差补偿效果从39.10%提高到78.06%。本文提出的方法极大地改善了空间误差补偿精度。

摘要：为了减小负载转矩扰动对永磁同步电机转速的影响,对负载转矩扰动下永磁同步电机(PMSM)伺服系统数学模型的频域特性进行了研究,总结出负载转矩扰动和速度PI控制器参数之间的关系,提出了基于负载转矩反馈补偿的永磁同步电机变增益PI控制方案。变增益PI(VGPI)控制器根据转速信号中特定频率分量的变化,进行控制器增益的实时调节;同时采用FPGA器件设计并实现了基于Kalman滤波器的负载转矩观测器,能够对负载转矩扰动进行实时观测和补偿,提高了永磁同步电机伺服系统对负载转矩扰动的抑制能力。实验结果验证了控制策略的有效性。

摘要：伺服电机在装备制造、新能源和家电等领域有着广阔的应用,为得到高精度转子位置信息,通常采用旋转变压器或光电编码器等高分辨率位置码盘,但其价格普遍较高,增加了系统设计成本。而无传感器技术当前还很难全面满足工业及家电等领域的应用要求。低分辨率位置传感器永磁同步电机驱动技术是一种能够保证电机运行性能,同时能有效控制系统成本、提高系统可靠性的转子位置检测技术,受到国内外产业界的广泛关注。介绍开关型霍尔位置传感器的使用方法与工作原理,总结原始霍尔位置信息误差的来源与校正方法;重点讨论基于插值法、同步坐标系滤波器法和观测器法的转子位置/转速估算策略,从提高低分辨率位置传感器电机系统低速性能等方面分析和比较不同估算策略的原理、优缺点、适用范围及应用情况;最后,总结现有研究成果及有待解决的问题。

摘要：基于位置服务的移动增强现实以虚实融合的方式呈现用户周围环境.本文采用C/S架构实现基于视觉的移动增强现实系统,解决手机处理速度以及存储空间不足的问题.服务器端采用基于分布式聚类的词汇树算法进行城市级海量场景识别;手机端采用BRISK特征提取与光流算法相结合的6自由度跟踪注册方式.本文在UKbench以及SUN397数据库进行实验测试,实验结果表明,文中提出的分布式聚类算法能快速构建词汇树并有效解决单PC计算内存瓶颈;移动终端通过BRISK特征提取以及并行流水线设计,系统跟踪实时性良好.

摘要：MEMS加速度计接口电路主要采用传统sigma-delta架构实现,但这种方式中的电路失调电压很容易产生积分饱和现象.为解决这个问题,本文设计了一种可以用于钻井、石油勘探等微弱信号检测的新型数字电容接口电路.该设计在电容式MEMS加速度传感器基础上,采用FPGA实现数字三阶环路滤波器,构成5阶sigma-delta系统.采用数字环路滤波器降低了ASIC模拟电路版图设计与芯片测试难度,利于快速优化环路滤波器设计参数,改善系统稳定性和优化系统噪声性能.前置放大器采用一种相对简单的相关双采样技术,能够有效减小前置放大器的失调电压.根据MEMS加速度计前置放大器输出信号符合正态分布的特点,设计了带有一定预测功能的8-bit瞬时浮点ADC,实现模拟与数字环路滤波器互联.在200Hz带宽内,该接口电路系统噪声基底达到53.09ng/rt(Hz),满足系统噪声设计要求.前置放大器与ADC采用XFAB XH018混合信号CMOS工艺流片,开环测试表明,前置放大器的灵敏度和噪声分别为0.69V/p F和3.20μV/rt(Hz).