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Design of 32 kbit one-time programmable memory for microcontroller units 被引量:1
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作者 JEON Hwang-gon CHOI In-hwa +1 位作者 HA Pan-bong KIM Young-hee 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第12期3475-3483,共9页
A 32 kbit OTP(one-time programmable)memory for MCUs(micro-controller units)used in remote controllers was designed.This OTP memory is used for program and data storage.It is required to apply 5.5V to BL(bit-line)and 1... A 32 kbit OTP(one-time programmable)memory for MCUs(micro-controller units)used in remote controllers was designed.This OTP memory is used for program and data storage.It is required to apply 5.5V to BL(bit-line)and 11V to WL(word-line)for a OTP cell of 0.35μm ETOX(EEPROM tunnel oxide)type by MagnaChip.We use 5V transistors on column data paths to reduce the area of column data paths since they require small areas.In addition,we secure device reliability by using HV(high-voltage)transistors in the WL driver.Furthermore,we change from a static logic to a dynamic logic used for the WL driver in the core circuit.Also,we optimize the WD(write data)switch circuit.Thus,we can implement them with a small-area design.In addition,we implement the address predecoder with a small-area logic circuit.The area of the designed 32 kbit OTP with 5V and HV devices is 674.725μm×258.75μm(=0.1745mm2)and is 56.3% smaller than that using 3.3V devices. 展开更多
关键词 one-time programmable memory micro controller unit EEPROM tunnel oxide small-area
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双频点骨伤愈合超声波治疗仪的研究与设计
2
作者 王寅祺 孙玉国 《成都工业学院学报》 2024年第4期26-33,共8页
针对骨折、骨裂和骨挫伤等骨伤治疗中存在的恢复周期长、手术创伤和术后恢复期不便等问题,研制一款基于STM32单片机的骨伤愈合超声波治疗仪。该治疗仪以低强度脉冲超声波为治疗手段,通过刺激骨组织和神经系统的生物学反应,促进骨伤部位... 针对骨折、骨裂和骨挫伤等骨伤治疗中存在的恢复周期长、手术创伤和术后恢复期不便等问题,研制一款基于STM32单片机的骨伤愈合超声波治疗仪。该治疗仪以低强度脉冲超声波为治疗手段,通过刺激骨组织和神经系统的生物学反应,促进骨伤部位的修复和再生,并且具有非侵入性、无副作用等优点。通过实物测试证明,该治疗仪输出功率稳定,总体性能优良。目前该治疗仪已与某医院联合进行临床试验,为低强度脉冲超声波的应用开发提供一定参考。 展开更多
关键词 STM32单片机 超声波治疗 骨伤愈合 低强度
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基于NodeMCU的智能浇灌系统设计
3
作者 刘睿 张秀再 许芝也 《信息技术》 2024年第6期29-35,共7页
当前,智能化技术不断发展,为了提升现代农田的智能化管理水平,设计以NodeMCU(节点微控制单元)作为中央控制器的智能浇灌系统,实现农田灌溉智能化。YL-69土壤湿度传感器用于检测土壤含水量,DHT11温湿度传感器用于检测环境温度和湿度,中... 当前,智能化技术不断发展,为了提升现代农田的智能化管理水平,设计以NodeMCU(节点微控制单元)作为中央控制器的智能浇灌系统,实现农田灌溉智能化。YL-69土壤湿度传感器用于检测土壤含水量,DHT11温湿度传感器用于检测环境温度和湿度,中央控制器负责数据的采集与处理,通过内置的ESP8266芯片连接Wi-Fi将数据无线传输至网页端进行实时监测与控制,并对比系统设置的阈值指标,反馈至微控制器,微控制器通过控制继电器打开水泵对土地浇灌,并且搭建数据库进行数据记录与分析。该系统结构简单,可靠性较高,可实现浇灌的无人化管理,具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 节点微控制单元 智能浇灌 YL-69土壤湿度传感器 DHT11温湿度传感器 无线传输
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采用新兴隧穿器件的低功耗微控制器设计与实现
4
作者 蔡浩 童辛芳 杨军 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2264-2273,共10页
基于隧穿场效应晶体管(TFET)器件的低功耗微控制器设计将器件、电路和系统结合,利用具有超低亚阈值摆幅特性的器件使得电路在非工作情况下达到极低泄露功耗,避免了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件亚阈值摆幅理论极限带来的功... 基于隧穿场效应晶体管(TFET)器件的低功耗微控制器设计将器件、电路和系统结合,利用具有超低亚阈值摆幅特性的器件使得电路在非工作情况下达到极低泄露功耗,避免了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件亚阈值摆幅理论极限带来的功耗瓶颈,解决了目前对电池供电设备中微控制器的低功耗需求问题。TFET器件与传统MOSFET器件在工作机理上差异较大,主要体现在关断后具有更低的泄露电流,可以在更低的电压下工作,适用于长休眠电池供电低功耗需求下的物联网应用场景设计。该文调研了近年来TFET器件在低功耗电路设计方面的研究,介绍了传统微控制器的结构以及功耗来源,同时阐述了TFET器件的工作原理、特性以及设计挑战,在数字电路、模拟电路以及系统设计各领域考察了TFET器件的研究发展进程,并对各设计方案进行了优劣势分析,结合文献调研分析了TFET器件在低功耗微控制器设计领域的未来展望。 展开更多
关键词 物联网 低功耗 微控制器 新型隧穿器件
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基于STM32单片机的蓝牙听诊系统设计
5
作者 周紫薇 徐浩然 +1 位作者 李永勤 魏良 《医疗卫生装备》 CAS 2024年第5期22-27,共6页
目的:为解决传统听诊器存在距离限制、在高噪声或严重病变情况下无法准确确定心音信号的起始位置等问题,设计一种蓝牙听诊系统。方法:该系统主要包括手持设备端(下位机)、个人计算机或蓝牙耳机设备(上位机)。其中手持设备端以STM32F103C... 目的:为解决传统听诊器存在距离限制、在高噪声或严重病变情况下无法准确确定心音信号的起始位置等问题,设计一种蓝牙听诊系统。方法:该系统主要包括手持设备端(下位机)、个人计算机或蓝牙耳机设备(上位机)。其中手持设备端以STM32F103C8单片机为核心,主要包括心音信号采集单元、心电信号采集单元和蓝牙传输单元。手持设备端的软件采用嵌入式系统uC/OS Ⅱ控制调配各任务线程;上位机端软件基于MATLAB和C#平台设计,实现信号存储、显示及基本的数字信号分析。结果:经验证,采用该系统采集的健康志愿者的心音信号成分清晰,采集的患者志愿者的心音信号中心音几乎被湮没,信号中存在大量病变杂音。结论:该蓝牙听诊系统可实现对心音信号的采集、处理及分析,进一步优化后有望应用于日常医疗、军事卫勤、公共卫生、心音听诊教学等多个领域。 展开更多
关键词 听诊系统 STM32单片机 蓝牙 心音听诊
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基于MCU集成电路技术的智能仪器仪表硬件电路设计与实现
6
作者 徐建辉 《通信电源技术》 2024年第22期28-30,共3页
微控制单元(Micro Control Unit,MCU)集成电路技术具有强大的处理能力和可配置性,能有效支持复杂的数据处理和控制任务。智能仪器仪表对高精度、高可靠性及良好用户交互性的高标准需求,正驱动着相关人员探索先进的硬件电路设计方案,以... 微控制单元(Micro Control Unit,MCU)集成电路技术具有强大的处理能力和可配置性,能有效支持复杂的数据处理和控制任务。智能仪器仪表对高精度、高可靠性及良好用户交互性的高标准需求,正驱动着相关人员探索先进的硬件电路设计方案,以适应日益严苛的工业应用标准。介绍基于MCU集成电路技术的智能仪器仪表的硬件电路设计与实现,阐述关键组件的选择与设计、印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)布局设计等,并探讨硬件电路的实现,旨在为智能仪器仪表的设计提供一套完整的解决方案。 展开更多
关键词 微控制单元(MCU)集成电路技术 智能仪器仪表 硬件电路设计与实现
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Research and engineering application of the arc welding pulsed controller technology 被引量:5
7
作者 李桓 崔嘉 +1 位作者 牛永 杜乃成 《China Welding》 EI CAS 2005年第2期90-94,共5页
The tenacity of heat-affected zone (HAZ) will decline and the size of grains will increase, because of the overheating on HAZ when submerged are welding (SAW) is ased to thick plate with high heat input. The shapi... The tenacity of heat-affected zone (HAZ) will decline and the size of grains will increase, because of the overheating on HAZ when submerged are welding (SAW) is ased to thick plate with high heat input. The shaping will worsen when SAW is used to thin plate with high current at high speed. A new SAW technology, the pulsed direct current (DC) automatic SAW, will be put forward in this paper in order to overcome the above shortcomings. And a pulsed controller with micro-controller unit (MCU) as the core, nixie tube (NT) and keyboard as the man-machine conversation interface is developed. The main functions of the pulsed controller include the output of pulsed welding current and the working with twinwire. The research has widely prospects in application with significant meanings in theory and practical engineering. 展开更多
关键词 automatic submerged arc welding heat-affected zone PULSE micro-controller unit twin-wire
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基于单片机的宿舍门闩系统改造
8
作者 曾新红 曾文金 《科技创新与应用》 2023年第25期127-130,共4页
鉴于学校宿舍门是用门闩上锁,学生出入行走不便,为此设计一款以89C52单片机为控制器、RFID-RC522为门禁感应装置、舵机为执行机构的宿舍门禁系统。通过构建系统设计方案、选择硬件模块,对各模块进行相应的程序设计,完成门闩系统的改造... 鉴于学校宿舍门是用门闩上锁,学生出入行走不便,为此设计一款以89C52单片机为控制器、RFID-RC522为门禁感应装置、舵机为执行机构的宿舍门禁系统。通过构建系统设计方案、选择硬件模块,对各模块进行相应的程序设计,完成门闩系统的改造。设计的系统可实现录卡、消卡、陌生卡报警功能。不但可以使用校园卡,还可将卡片信息通过NFC写入手机,实现手机开门。经过测试验证,该装置实现内外简便电动开门,极大地方便学生出入。 展开更多
关键词 单片机 舵机 宿舍 门闩 系统改造
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车用超级电容器模组智能监控系统设计与实现 被引量:1
9
作者 郝振兴 段朋 +2 位作者 赵豪杰 张曦 岳哲 《国外电子测量技术》 北大核心 2023年第11期113-120,共8页
为完成对某新型车用超级电容器模组工况过程的实时监控,提高其安全性和寿命,设计了一种车用超级电容器模组智能监控系统。系统采用BQ76930和STM32F103ZET6单片机对硬件电路部分进行了设计,通过应用模糊PID控制算法来获取良好的均衡效果... 为完成对某新型车用超级电容器模组工况过程的实时监控,提高其安全性和寿命,设计了一种车用超级电容器模组智能监控系统。系统采用BQ76930和STM32F103ZET6单片机对硬件电路部分进行了设计,通过应用模糊PID控制算法来获取良好的均衡效果,并提出了一种改进型的开路电压-安时积分法进行荷电状态(SOC)估算。下位机通过采用5G网络和云服务器进行双向数据传输,数据信息并最终在基于LabVIEW开发的上位机监控界面上显示,从而实现由10节单体串联构成的车用超级电容器模组的可视化远程监控。试验结果表明,该系统的动态电压测量精度可达±0.13%,电流测量精度可达±0.1 A,温度测量精度可达±0.3℃,SOC估算精度在±1.15%之内,满足精度使用要求,均衡效果优良,为用户进行可视化智能远程监控超级电容器模组提供了一定的参考。 展开更多
关键词 超级电容器模组 单片机 模糊PID 监控系统 SOC估算
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孤岛微电网不同尺寸DESUs的SoC均衡方案 被引量:1
10
作者 吴青峰 智泽英 +1 位作者 赵志诚 于少娟 《电测与仪表》 北大核心 2023年第1期111-115,共5页
为实现孤岛微电网中不同尺寸(容量和电压)分布式储能单元(Distributed Energy Storage Units,DESUs)的荷电状态(State of Charge,SoC)均衡,提出一种基于P-ω下垂控制的改进型控制方案,在无需中央控制器和通信的前提下实现不同尺寸DESUs... 为实现孤岛微电网中不同尺寸(容量和电压)分布式储能单元(Distributed Energy Storage Units,DESUs)的荷电状态(State of Charge,SoC)均衡,提出一种基于P-ω下垂控制的改进型控制方案,在无需中央控制器和通信的前提下实现不同尺寸DESUs的SoC均衡,延长DESUs的使用寿命。在分析传统下垂控制原理和SoC的基础上,阐明所提方案实现不同尺寸DESUs的SoC均衡机理。仿真和实验结果说明:所提方案能够消除尺寸参数差异对SoC均衡的影响,通过SoC均衡因子的调节实现不同负荷下不同尺寸DESUs的SoC均衡。 展开更多
关键词 交流微电网 分布式储能单元 下垂控制 SoC均衡
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柱上开关状态监测与故障诊断技术研究 被引量:1
11
作者 宋殷冠 邹宇 +3 位作者 苏一峰 汪明 谢振俊 池小兵 《计算技术与自动化》 2023年第2期39-44,共6页
针对传统柱上开关监测与故障诊断技术存在硬件设备不够完善、监测时间长、监测精度低的问题,采用储存电能电动机状态监测装置和多分类柱上开关状态故障诊断算法模型对现有方法进行了改良。构建出了具有数据采集模块、数据传输模块、数... 针对传统柱上开关监测与故障诊断技术存在硬件设备不够完善、监测时间长、监测精度低的问题,采用储存电能电动机状态监测装置和多分类柱上开关状态故障诊断算法模型对现有方法进行了改良。构建出了具有数据采集模块、数据传输模块、数据计算模块、用户服务模块的柱上开关状态监测系统。对于所收集到的柱上开关状态监测数据进行深入的分析与计算,从而实现完善的监测硬件设备,较短的监测时间以及很高的监测精度。通过实验表明,本设计最低监测精度可达95%,在小数据量数据包最快所需监测时间只要10s。 展开更多
关键词 柱上开关 故障诊断 状态监测 霍尔传感器 微控制单元
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一种通用自动化测试设备的设计与实现 被引量:1
12
作者 胡荣芳 《流体测量与控制》 2023年第2期20-24,共5页
基于单片机和VC++6.0,设计了一种便于开展产品调试、试验、验收和维修的通用自动化测试设备,详细介绍了总体、硬件和软件设计方法。测试设备采用分布式主从控制系统和模块化设计方法,有效提高了通用性和重用性,缩短了产品的开发周期。
关键词 单片机 自动化测试设备 分布式主从控制系统
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物探井口报警仪的研发及应用
13
作者 申龙斌 赵大鹏 +1 位作者 成雨 聂沙沙 《石油物探》 CSCD 北大核心 2023年第S01期38-44,共7页
油气地震采集仍以炸药激发为主,钻井后下药,等待爆炸班人员进行激发,为保证井中炸药雷管的安全,防止井口不被破坏,常规的安全管控手段是人工巡检,但同一时间只能监控一口井的状态,投入的人力较大,且不能做到所有井位全时段的实时监控。... 油气地震采集仍以炸药激发为主,钻井后下药,等待爆炸班人员进行激发,为保证井中炸药雷管的安全,防止井口不被破坏,常规的安全管控手段是人工巡检,但同一时间只能监控一口井的状态,投入的人力较大,且不能做到所有井位全时段的实时监控。利用北斗定位、4G通信、微控制单元和物联网技术,研制了一种井口报警设备,施工时将设备埋入井口,进行24 h无间断监控,当井口被人为破坏时,设备通过短信等方式立刻发送报警信息,并上报实时位置,地震队指挥中心可立即展开安全管控措施。该设备已在三维地震采集项目实地测试应用,可快速发出报警信息,达到了全时段监控和节省人力的目的。 展开更多
关键词 地震采集 北斗定位 物联网 微控制单元 民爆物品监控
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基于FreeRTOS的白车身焊点计数系统设计与应用
14
作者 路向琨 翟宝亮 刘锋 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期158-161,157,共5页
针对白车身制造中手工焊接设备容易出现漏焊、错焊等质量问题,设计了一种基于FreeRTOS操作系统的白车身焊点计数系统。通过采集焊接控制器焊接完成信号和安装在焊接夹具上的传感器信号实现对有效焊点的检测,并进一步实现针对人工焊接设... 针对白车身制造中手工焊接设备容易出现漏焊、错焊等质量问题,设计了一种基于FreeRTOS操作系统的白车身焊点计数系统。通过采集焊接控制器焊接完成信号和安装在焊接夹具上的传感器信号实现对有效焊点的检测,并进一步实现针对人工焊接设备焊点防错的检测及报警,还可通过网络接口进行设备组网,实现与上位机的连接。采用了国产Cortex-M3内核芯片和FreeRTOS操作系统,在降低系统软件开发复杂度的同时保证了系统的稳定性和实时性,还可方便移植到其他智能仪器的设计中。 展开更多
关键词 白车身 焊点计数 微控制器 FreeRTOS操作系统 焊接控制器
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基于人体骨架信息的行为检测系统设计
15
作者 雷振轩 《计算机测量与控制》 2023年第1期30-35,44,共7页
为了解决现有行为检测系统中依赖惯性传感器、检测结果不够准确的问题,设计了基于人体骨架信息的行为检测系统;系统采用Jetson Nano人工智能计算设备作为主控模块,结合图像采集模块、显示模块和以Atmega328单片机为主的报警模块构成;系... 为了解决现有行为检测系统中依赖惯性传感器、检测结果不够准确的问题,设计了基于人体骨架信息的行为检测系统;系统采用Jetson Nano人工智能计算设备作为主控模块,结合图像采集模块、显示模块和以Atmega328单片机为主的报警模块构成;系统利用图像采集模块采集行为视频信息,通过主控模块中的行为检测器对视频中人体行为进行检测,报警模块通过串口接收检测结果并对危险行为进行预警;同时,利用人体骨架的关节空间运动幅度、肢体关联差异,建立了关节帧间位移矢量和骨骼夹角变化的关节行为模型,再借助长短时记忆网络提取行为特征,并训练实时行为检测器;经实验测试,该系统能够有效检测常见的人体行为并对危险行为类别进行报警提示。 展开更多
关键词 行为检测 关节行为模型 长短时记忆网络 Jetson Nano 单片机
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真空果汁搅拌机控制器设计
16
作者 罗思欣 《日用电器》 2023年第6期105-108,132,共5页
本文从真空果汁搅拌器的客户需求出发,设计了单片机为控制器核心,结合显示电路、用户按键电路、电机驱动电路设计等,通过软件设计实现具有人机交互、一键开关、高中低档搅拌、定时、暂停等功能的真空果汁搅拌机控制器,经测试达到客户的... 本文从真空果汁搅拌器的客户需求出发,设计了单片机为控制器核心,结合显示电路、用户按键电路、电机驱动电路设计等,通过软件设计实现具有人机交互、一键开关、高中低档搅拌、定时、暂停等功能的真空果汁搅拌机控制器,经测试达到客户的需求。 展开更多
关键词 真空果汁搅拌机 单片机 逻辑控制
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空冷燃料电池最佳温度及模糊增量PID控制 被引量:28
17
作者 王斌锐 金英连 +1 位作者 褚磊民 卫东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期109-114,共6页
提出用空冷型质子交换膜燃料电池堆为机器人驱动电机供给电能。基于对热传递的分析,建立空冷型燃料电池温度场热模型方程。通过实验得到不同电流和电压负载时可使燃料电池输出功率最大的最佳温度值,以及不同电堆温度下,电池可稳定输出... 提出用空冷型质子交换膜燃料电池堆为机器人驱动电机供给电能。基于对热传递的分析,建立空冷型燃料电池温度场热模型方程。通过实验得到不同电流和电压负载时可使燃料电池输出功率最大的最佳温度值,以及不同电堆温度下,电池可稳定输出的功率情况。设计模糊增量PID温度控制算法,利用模糊规则推理来优化调节PID参数,建立加权平均去模糊化方法。给出电堆温度测控系统实现方案和控制器关键硬件选型。在自制实验台上,针对100W燃料电池开展实验研究,用风扇调节电堆温度。温度控制实现±0.5℃精度。实验结果证明最佳温度合理,模糊增量PID控制满足电堆温度控制要求,适用于缓慢的负载变化。 展开更多
关键词 机器人 燃料电池 温度控制 模糊控制 微控制器
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单片机原理与接口技术实验教学改革与实践 被引量:73
18
作者 丁保华 张有忠 +1 位作者 陈军 孟凡喜 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2010年第1期117-119,共3页
实验教学在单片机原理与接口技术课程中占有非常重要的地位,如何切实提高实验教学质量一直是需要深入研究的问题。分析了单片机实验教学的不足,提出了单片机实验教学独立实验课程改革的方法,并进行了实践,切实提高了实验教学的地位和学... 实验教学在单片机原理与接口技术课程中占有非常重要的地位,如何切实提高实验教学质量一直是需要深入研究的问题。分析了单片机实验教学的不足,提出了单片机实验教学独立实验课程改革的方法,并进行了实践,切实提高了实验教学的地位和学生自己动手的能力,促进了实验教学的进一步改革。 展开更多
关键词 实验教学改革 独立实验 单片机(MCU)
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基于nRF905模块的无线通信直流电场测量系统设计 被引量:15
19
作者 张业茂 张建功 +2 位作者 张广洲 李妮 师永兴 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2869-2874,共6页
受导线产生的空间离子、风等因素的影响,直流输电线路的合成电场变化较大。为获取线路直流电场的横向分布特性,需要在测量断面上多点同时进行测量并统计分析。有线通信方式的直流电场测量系统在测量布置、调整测点位置等方面非常繁琐,... 受导线产生的空间离子、风等因素的影响,直流输电线路的合成电场变化较大。为获取线路直流电场的横向分布特性,需要在测量断面上多点同时进行测量并统计分析。有线通信方式的直流电场测量系统在测量布置、调整测点位置等方面非常繁琐,并可能导致不同时段的测量结果难以反映电场的真实分布情况。为解决这一问题,采用MSP430单片机设计了基于nRF905模块的无线通信直流电场测量系统,通过对软件和硬件的优化设计消除了无线通信本身带来的干扰测量信号、通信可靠性降低、测量单元扩展受限等问题,制作样机并进行了现场试验。测试结果表明,该系统与有线通信直流电场测量系统具有相同的测量准确度,测试过程中通信正常,通信距离可达100m,可覆盖直流线路横向测量断面200m区域,完全可以满足直流电场测量的需要,同时可有效提高直流电场测量效率。 展开更多
关键词 直流(DC) 电场测量 nRF905模块 MSP430单片机 无线通信 相敏整流
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基于模糊PID的裤袜包装机热封切刀温度控制的研究 被引量:27
20
作者 薛雷 孙以泽 +1 位作者 李培兴 孙志军 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期16-20,35,共6页
针对裤袜包装制袋过程中热封切刀对恒温控制的需要,分析了热封切刀温度的影响因素,得出了简化模型。采用了以PIC16F877为核心的恒温控制系统,控制器采用模糊控制和PID复合的控制算法。通过控制可控硅的闭合时间,达到了温度控制的目的。M... 针对裤袜包装制袋过程中热封切刀对恒温控制的需要,分析了热封切刀温度的影响因素,得出了简化模型。采用了以PIC16F877为核心的恒温控制系统,控制器采用模糊控制和PID复合的控制算法。通过控制可控硅的闭合时间,达到了温度控制的目的。MATLAB仿真表明,采用模糊控制和PID复合的控制方法能有效降低超调量,减少调节时间,该系统具有良好的动态特性。 展开更多
关键词 热封切 PIC单片机 恒温控制 模糊PID MATLAB仿真
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