摘要：该文提出了一种基于嵌入式ARM系统的面向肌电信号处理的微控制器设计方案。利用肌电信号采集和处理模块对人体表面肌电进行采集、滤波和放大处理,通过A/D转换器将处理后的数据传输到嵌入式ARM系统中,实现肌肉运动状态的实时监测。为了实现高速采集模拟信号并将其转换为数字信号,该文在硬件设计中采用了内置8通道的12位A/D转换器和转存A/D数据的DMA控制器于一体的nRF52840芯片解决方案。实验结果表明,设计的肌电微控制器具有高精度、高稳定性和快速响应的特点,能够满足基于表面肌电信号的手势识别或假手控制等研究的要求。

摘要：针对精馏工艺过程中存在工艺参数波动、控制精度较低的问题,设计了一套基于PCS7控制系统的精馏过程控制方案。对精馏过程中灵敏板温度这一核心控制回路,提出了多回路串级PID控制策略,并为主副控制器增加了限值保护功能。在精馏微缩工艺实物平台的基础上,利用PCS7控制系统实现精馏过程控制方案并运用WINCC上位机软件在线实时监控。实验结果表明,精馏过程自动运行,安全可靠。与传统的单回路控制策略相比,采用多回路串级PID控制策略及限值保护功能,能够有效解决精馏过程中存在的上述问题,同时增强了工艺过程的平稳性,为大型精馏工业控制系统的升级改造提供了一种新型方案。

摘要：提出了一种基于牺牲层技术的高过载压力传感器芯片。这种传感器充分利用了多晶硅机械特性和多晶硅纳米膜的压阻特性优势,提高了传感器满量程输出和过载能力。利用有限元方法设计了仿真模型,通过对弹性膜片应力分布的静态分析和非线性接触分析,给出了提高这种压力传感器满量程输出和过载能力的设计方法。并试制了量程为2.5 MPa的传感器芯片样品。测试结果表明样品的过载压力超过7倍量程,5 V供电条件下,满量程输出达到362 m V。

摘要：针对目前获取步态信号类型比较单一,只采集三轴加速度信息,可供分析的信号来源较少,多传感器组合应用存在传感器之间的轴间差等问题,设计了一种基于数字运动处理器的无线步态采集系统.传感器选择集成三轴加速度和三轴陀螺仪信号的MPU-6050以获得更多的步态信息,确保了无轴间差校准问题.系统主要由微控制器STC90LE52、运动传感器MPU-6050以及无线通信模块RF1100SE组成.由MPU-6050采集步态加速度和陀螺仪信号,STC90LE52读取数据并通过RF1100SE发送,接收端将接收到的数据通过串口送到计算机中.通过对数据进行分析可知,在步态信号中,重力方向和前进方向的加速度信号周期性较好,而陀螺仪的俯仰角信号周期性优于其他两个轴的信号.

摘要：针对现有直线检测算法的缺陷,提出一种新的基于边缘跟踪的直线特征检测算法.算法对图像边缘进行提取,并在此基础上对边缘进行跟踪,从图像边缘直接提取出局部直线.设计了一种鲁棒直线拟合策略,并对拟合后的直线以一定的准则进行合并,准确获取图像中直线特征及端点参数,最终实现完整直线检测.典型图像直线检测结果表明,所提出的算法能准确检测出图像中的全局直线,并具有较快的运算速度,性能优于现有基于Hough变换和相位编组的直线检测算法.

摘要：模拟移动床(Simulated Moving Bed,SMB)技术作为主要的吸附分离技术,近年来在石油化工、精细化工、生物医药和食品工业中得到广泛的应用。如何基于模拟移动床的机理数学模型进行优化,以提高模拟移动床分离过程的经济效益,是模拟移动床研究领域的热点问题之一。模拟移动床过程具有复杂的动态特性,例如,由于出入口切换带来的混杂、非线性以及延迟特性。另一方面,由于对过程干扰和系统不确定性的高灵敏性,使得模拟移动床过程在操作点处的鲁棒操作仍然是一个研究的重点。以模拟移动床过程为研究背景,在阐述其工作原理的基础上,通过对模拟移动床过程的不同分区情况以及柱配置情况进行研究,得到了模拟移动床模型的结构优化过程描述,然后通过在不同目标函数情况下进行优化结果:的比较,说明模拟移动床过程结构优化的可行性,对进一步的控制方案设计具有一定的指导意义。以模拟移动床过程为研究背景,在阐述其工作原理的基础上,通过对模拟移动床过程的不同分区情况以及柱配置情况进行研究,得到了模拟移动床模型的结构优化过程描述,然后通过在不同目标函数情况下进行优化结果:的比较,说明模拟移动床过程结构优化的可行性,对进一步的控制方案设计具有一定的指导意义。

摘要：虹膜环状线条是虹膜特定纹理形状之一。针对于环状线条具有弱信号性、边缘不清晰、采用常规的边缘检测方法非常容易漏检和误检的问题,提出了一种新的虹膜预处理方法来提高检出率,降低误检率。定位瞳孔圆心与半径,得到包含有环状线条的感兴趣区域(ROI)。由于环状线条在整体上具备线状的特征,在截面灰度分布上符合高斯曲线的分布特征,设计与环状线条相似的改进二维匹配滤波器增强环状线条的信号强度,提高信噪比。将预处理后的虹膜图像与直接采用Canny算子检测的图像进行实验对比,检出率有了较大的提高,同时降低了误检率。

摘要：针对汽提塔温度控制系统的非线性和参数时变的特性,采用支持向量机对汽提塔温度进行建模,结合非线性模型的实时线性化和广义预测控制隐式算法,提出了基于支持向量预测模型的广义预测控制算法.同时将该算法应用到聚氯乙烯汽提生产过程当中,并将模型在线校正和误差反馈校正相结合,根据实际情况进行了多种情况下的仿真,仿真结果表明了方法的有效性.