Field-induced phase transitions in chiral smectic liquid crystals studied by the constant current method

In ferroelectric liquid crystals, phase transitions can be induced by an electric field. The current constant method allows these transition to be quickly localized and thus the（E, T） phase diagram of the studied product can be obtained.In this work, we make a slight modification to the measurement principles based on this method. This modification allows the characteristic parameters of ferroelectric liquid crystal to be quantitatively measured. The use of a current square signal highlights a phenomenon of ferroelectric hysteresis with remnant polarization at null field, which points out an effect of memory in this compound.

离子色谱仪中柱温箱温度的高精度测量电路设计

抑制柱作为离子色谱仪的核心元件,其具有降低背景电导和提高检测灵敏度的功能。而柱温箱温度波动会影响抑制柱的抑制效果,所以保持柱温箱恒温环境至关重要。针对上述问题,设计了适用于离子色谱仪中柱温箱温度的高精度测量电路,采用比例测量法消除了恒流源对测温的影响;通过恒流源换向技术经三点delta法进行数据处理,有效抑制了热电势和温漂对测温的影响;提出了双∑-ΔADC自适应采集技术,可以快速实现挡位切换。实验结果表明在0~65℃范围内测温精度可达0.03℃,具有一定的工程应用价值。

积分映射法I/F转换电路的设计与实现

针对传统I/F转换电路逻辑复杂、器件性能要求高的情况,设计了一种基于积分映射法的I/F转换电路。将第一级积分电压输入映射电路,积分电压映射到控制芯片TTL标准内,使控制芯片同时实现电压比较、逻辑控制两种功能,取代传统I/F转换电路专用比较和逻辑控制2个分立模块。通过Multism建立仿真模型,验证了所设计电路的功能特性。在常温条件进行电路测试,实验结果表明:所设计的I/F转换电路零位稳定性优于2.14366×10^(-6),线性度达到10个ppm内。

变频控制LLC谐振恒流变换器研究

为探索LED(Light Emitting Diode)驱动的方法,以期提高LED输出亮度的稳定性,针对其控制恒流输出的问题提出了变频控制的LLC谐振变换器。设计的LLC半桥型谐振变换器具有开关工作频率高、掉电保持、允许输入电压范围宽、效率高、重量轻、体积小、 Electromagnetic Interference噪声小和开关应力小等优点,所以其是LED恒流输出很好的拓扑选择。采用变频控制方法,结合Power Simulation软件进行了仿真分析,仿真结果表明,变频控制的LLC谐振变换器具有良好的稳态性能和瞬态性能,对工程应用具有实际意义。

一种利用通电线圈测量风速的方法

当冷空气流过一个通电的发热线圈时,线圈的温度会降低,其最终的温度取决于空气流速。对一个钨线圈通以恒定电流,将其置于风场中,用台式万用表测量线圈两端电压而得到其电阻,再利用电阻温度特性测得线圈温度,以此达到测量风速的目的。本文将详细探究这一物理过程,从实验进行验证,最终得到一种可靠的测量风速的方法。研究表明:该方法具有较高的测量精度和较短的响应时间,对流场干扰小。

基于笔式鼠标和微晶导电板测绘静电场

静电场的测绘是大学物理实验中的重要内容,然而目前使用的静电场测绘仪存在固有误差大、人工寻找点效率低、数据处理易受影响等缺点.设计开发利用鼠标和微晶导电板测绘静电场,实验过程中使用笔式鼠标和Geogebra软件实时定位、记录静电场中等势点的坐标,用Origin软件进行数据处理并可视化静电场.此设计减小了仪器系统误差,提高了找点的效率,改善了实验的可操作性;采用软件自动拟合处理实验数据,避免了手绘等势线造成的误差,增加了实验的严谨性.

电化学库仑滴定实验的思考与改进

本文针对当前药学专业仪器分析实验教学所存在的问题,在总结现有电化学库仑滴定实验不足的同时,结合中山大学药学院自身情况,对本科药学仪器分析实验课中电化学实验“库仑滴定法测定维生素C含量”进行了剖析,着重从实验仪器、教学内容和方法、成绩考评等方面进行改革,有效的提高了课程教学质量,凸显了课程改革的必要性,为其他化学相关专业教改提供借鉴。

基于DSP的多通路小电阻测试系统设计

针对多通路小电阻测试过程繁琐、自动化程度低的问题,分析了小电阻测试原理,提出了基于DSP芯片为核心的软硬件系统方案;基于集成开发软件CCS6.0,阐述了测试系统软件主程序、单通路测试、多通路测试、数据存储与读取、打印等模块的设计流程,从而完成了小电阻测试系统的软件设计。结果表明,该系统测试结果精确可靠、功能设计实用性强,具有广阔的应用前景。

g-C_(3)N_(4)材料的可控制备及电化学性能研究

使用高温煅烧法,以三聚氰胺和尿素分别作为原材料,在箱式电阻炉中经过不同温度的煅烧后,得到石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4)).使用X-射线衍射(XRD)法、扫描电子镜(SEM)法表征所制备材料的微观结构和形貌特征.然后将样品做成电极极片,利用电化学工作站,经循环伏安(CV)法、恒流充放电(GCD)法检测电极的电化学性能,研究制备原料、煅烧温度对样品的结构、形貌及样品做成电极材料的电化学性能的影响.经分析XRD和SEM图样得出:尿素制得的样品形貌结构不好,形状像棉絮一样;而三聚氰胺在550℃下制得的样品表现出清晰的片层状结构,且层间有大量孔隙,比表面积大,这样对较大的比电容有很大好处,有益于g-C_(3)N_(4)电极材料在蓄能方向的应用.CV曲线和GCD曲线可以看出:用三聚氰胺在550℃下煅烧制备的g-C_(3)N_(4)所组成的电极材料的电容性和充放电性能良好.

变极距直线感应电机控制系统建模仿真分析

由于物体弹射过程极短,传统型直线电机通过变频控制推力输出,需高性能逆变器配合,变极距长初级短次级双边直线感应电机不同弹射位置的电机极距不相等,可以保持供电电源电流频率恒定情况下,产生恒定电磁推力输出,简化直线电机控制方式,更高效地完成弹射指标任务。设计极距变化型长初级直线感应电机,完成待加速物体弹射任务,计算机建模分析恒频电流供电时的控制方式。推导在q-d-0坐标系下的电机电压、电流和磁链方程,搭建电机数学仿真模型。利用Simulink构建仿真分析模型,在不考虑外界因素的影响下,完成由变极距直线感应电机提供电磁推力的控制分析。变极距直线感应电机采用恒定电压、恒定频率电源供电,控制方式较传统电机更为简易,更有利于控制短时间弹射任务。

阀控铅酸蓄电池分段恒流充电特性的研究

通过对电动自行车用阀控铅酸(VRLA)蓄电池特性的分析,研究了一种新的充电方法——分段恒流充电法。对首段充电电流及充电电流段数进行了研究,结果表明:采用首段0.5 C充电,4段或5段恒流充电法,可使充电时间缩短到小于150 min,同时电池的循环寿命达到大于250次,与恒压限流充电方式比较,分段恒流充电方式不仅充电时间短,而且电池温升低、失水少、循环寿命提高1倍以上。此外,采用恒流充电法还可以消除由于充电方法不当造成的电池极板硫化,使电池恢复容量。对电池性能衰减机理的研究表明:多段恒流充电能抑制VRLA电池正极板活性物质的软化和负极板活性物质的硫酸盐化。

恒流放电法测量超级电容器静电容量的影响因素分析与不确定度评定

静电容量是超级电容器的主要电气参数之一,相关标准中均推荐采用恒流放电法对超级电容器静电容量进行测量。介绍了恒流放电法的测量原理和测量电路,通过实验分析了放电电流、充电电流、初始电压对测量结果的影响,并对静电容量测量不确定度进行了评定。结果表明:放电电流对测量结果有较大影响,静电容量随放电电流的增大而减小;充电电流和初始电压对测量结果的影响影响较小;恒流放电法测量静电容量的相对扩展不确定度为2.2%(k=2)。

基于DSP的高精度自动电阻测量仪设计

以TMS320F2812处理器为核心,采用恒流与恒压相结合的方法针对100Ω、1KΩ、10KΩ和10MΩ共4种量程内的电阻进行测量,并详细介绍系统硬件电路、软件设计以及ADC采样校正算法研究;经过实验证明,该系统各量程内的电阻测量精度均达到0.3%,具有量程手动或自动转换档位、电阻自动筛选、语音提示、LCD显示等功能;该测量仪功能齐全、测量精度高、性能稳定,具有一定的实用价值。

恒流源驱动感性负载电路优化设计与试验研究

激发极化法是目前在金属探矿、地质普查等地质勘探工作中广泛采用的探测方法。探测的首要工作是保证激励源的供电性能。直流恒流源在多点供电输出时,以其恒流特性成为首选。直流恒流源在驱动阻性和容性负载时,供电电流能精确上升到设定值;但是驱动感性负载时,实际电流值低于设定电流值。测量供电回路中各点的电压并分析,发现电路中出现了交流分量。通过在反馈回路增设补偿电容改善了恒流源性能,解决了由于引入感性负载导致供电电流偏小的问题。试验结果表明,经过优化设计的恒流源供电电流能够达到设定值,满足地质勘探中对供电电流的要求,减小了采集误差。

基于四线测量法的智能微电阻测试仪设计

针对低电阻精确测量的应用需求，设计了一种基于四线测量法的智能高精度微电阻测试仪。系统采用模块化设计方式，包括供电电源、恒流源、A／D转换、显示与按键等单元。测试仪采用四线测量法，将电流流入回路和电压测量回路分开接线，并通过在电压提取端设计电压跟随器，使电压测量引线上的电流为零，可避免引线电阻和接触电阻对微小电阻测量的影响，大大提高系统的测量精度。实验测试结果表明：该仪器可以实现1μΩ-2MΩ范围内电阻值的高精度自动测量，同时还具有电阻分选功能，可与自动化生产线相连，完成电阻参数的分选工作。

基于数字恒流技术的B型剩余电流动作特性测试方法的研究

提出一种基于数字恒流技术的B型剩余电流动作特性测试方法,该方法通过任意波形恒流技术产生剩余电流,并记录被测剩余电流保护器的动作时间、动作电流。文中使用直接数字频率合成技术产生任意波形数字信号,并经过数模转换和功率放大电路输出为任意波形剩余电流,采用电流闭环控制策略和数字控制方法,通过电流反馈回路实现恒流输出和参数采集,输出精度可达0. 2%。该方法解决了B型剩余电流保护器动作特性试验中需要复杂剩余电流波形进行测试的问题,并且具有体积小、造价低的优点,为新型剩余电流保护器软硬件研发奠定了基础。

基于恒电流热式质量流量计的研究

在分析常用流量测量方法存在缺陷的基础上,结合热式质量流量测量方法的基本原理,提出了恒电流法进行质量流量的测量。通过分析恒电流法的原理及其测量公式,并且设计实验对质量流量计的原理进行验证,将实验结果与标准流量计进行对比,结果表明:在严格控制功率的条件下,质量流量计具有较好的测量精度。

超级电容器恒流充放电热行为分析

从混合动力汽车到电力系统等领域,超级电容器作为储能器件被应用在储能单元中。为了研究超级电容器性能受温度影响的现象,提出了一种超级电容器的三维热模型,并首先用有限元分析法仿真了常温条件下超级电容器恒流充放电过程中的热行为,然后用热电阻实际测量超级电容器充放电过程中内部温度的变化情况,结果表明该模型在中小电流充放电条件下能准确地模拟超级电容器的发热情况,其仿真结果与实验结果较符合。从而可知,在常温下,用中小电流对超级电容器充放电,超级电容器温升≤15°C,其性能是可靠的。

混合动力汽车用MH/Ni蓄电池充放电特性研究

研究并分析了120QNFT6-3方形密封MH/Ni电池在常温下不同倍率的充放电性能,并给出了充放电电压特性曲线;提出了单一恒流充电法、恒流-恒压两阶段充电法和分段恒流充电法,通过比较验证,实验结果表明:MH/Ni电池在常温下具有良好的大电流充放电能力,利用三段恒流充电法可提高充电效率。

压控精密恒流源驱动的高精度热敏电阻测温系统

针对野外水工环地质调查低功耗、快速、高精度测温的要求,研制了一种采用压控恒流源驱动的精密热敏电阻测温系统。系统以MSP430F5438处理器为主控芯片,通过单片机片上12位高精度模数转换模块,对经由低功耗单电源压控精密恒流源驱动的热敏电阻进行采集转换,并辅以最小二乘法对热敏电阻进行非线性校正,实现温度的高精度测量。试验结果表明:在-10~50℃,系统测量精度达到±0.02℃,并且具备低功耗、集成度高和可靠性强等优点。