文档介绍:西安工业大学
硕士学位论文
基于模糊自适应PID控制的PCR仪温控系统研究
姓名:李宁
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:倪原
20100602
鳌荩盒幽掖跎々‘///㈣基于模糊自适应刂频腜仪温控系统研究摘要指导教师签字:基因扩增瞧饕恢笔歉髦稚蒲а芯恐凶钪匾5幕∩璞福钟锌蒲б瞧的高成本是我仍处于较低状态的主要原因之一。在保证仪器控制系统拥有较好性能的基础上尽可能地降低硬件成本,使得急需的科学仪器在社会底层研究机构中得到普及,是研究本课题的根本目的和意义。为提高堑男约郾龋疚闹饕W隽艘韵几个工作:⒀芯苛讼冉闹悄芸刂扑惴ǎ源锏教岣呖刂葡低车目刂凭ǘ鹊哪康摹仪的温度控制算法采用由智能控制中的模糊控制结合经典的刂扑钩傻哪:允视刂疲⒔岷鲜导是榭龆云渥隽讼嘤Φ母慕N闹卸愿盟惴ń辛讼晗傅牟觯⑹用软件验证了该控制算法的优越性。⒕玃算法与模糊控制算法结合构成模糊自适应控制的优化方法,使智能控制能够应用到低端芯片上,可以降低硬件成本。将刂频氖淙胧涑隽化后,针对输入不同的误差和误差变化率,利用离线计算出对应的模糊控制输出,构成模糊表;当控制器在线工作时只需通过查表便可得到控制输出量,避免了大量在线计算,提高了系统运算速度,并能够在一定程度上节省系统资源。⒏慕布缏罚档鸵瞧鞯墓摹T贐驱动电路中使用场效应管作为开关,使用桥式推挽电路进行功率驱动,并对其电路构造进行了改进,降低了电路的无功损耗。使用软件对电路进行仿真得到了很好的电压波形图。另外,使用适当的出控制方式大大提高了控制输出精度。⒃谟邢薜挠布∩媳嘈戳斯δ芙隙嗟娜嘶换ソ缑娉绦颍岣逷仪的实用性。针对遣飞杓瓶7⒘擞梢壕允酒骱图坦钩傻娜嘶换ツ?椋捎媚?榛乃想设计和编程,大大提高了程序的可移植性。已完成的菜单显示与操作功能经实际操作验证是合理可靠的。
本文通过研究模糊控制算法与刂扑惴ǎ钩赡:允视控制,使用查表法并引入阶段控制域理论,以降低系统运算部分的计算量,为智能控制算法在低端芯片上实现提供基础,本文已完成了人机交互界面的设计和开发,并赋予程序很好的移植性,可在单片机及嵌入式芯片上继续开发。本文旨在以提高软件质量来降低系统硬件成本,实现重要的生命科学仪器在社会中的普及与应用。文中所涉及软硬件设计均通过软件仿真或硬件证实系统设计可靠合理。关键词:籉;算法优化;刂剖涑觯籅驱动;人机界面
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髀本课题研究的背景、目的及意义生命科学是一门研究生命现象、生命活动本质、特征和发生、发展规律以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学【俊K难芯坎坏览滴锢怼⒒еJ叮惨揽炕于这些知识所设计出的生命科学仪器所提供的研究环境。生命科学仪器就是辅助科学研究提供精确研究环境的仪器设备,比如基因扩增仪、湎咭恰⒌鞍字侍荻饶旱缬镜鹊取使用高精准度高效率的生命科学仪器能促进科学研究的快速发展。因此研究和设计性能好、自动化程度高的生命科学仪器对于生命科学的持续性发展有着重要的意义。.翁庋芯康谋尘聚合酶链式反应虺芇,是体外酶促合成、扩增蔚囊恢址椒ǎ梅椒ǹ梢允鼓勘闐在几个小时内扩增千百万倍,在该反应中,使用与目的蛄谢ゲ沟墓押塑账嶙魑R铮卸嗦值腄合成。际被广泛应用于医学、农业、考古学等各个重要领域的基因研究和分析,例如癌症、遗传性疾病、传染性疾病等病原体的诊断;农作物、牲畜等品种的改良等方面,觳庀低都能发挥其独到的定量诊断作用,尤其对生命科学和生物工程的研究发展产生了革命性的年率锥缺⒂谀鞲绲募仔虷鞲兄鸾ヂ又寥颍⑶宜孀乓咔榈募别不断升高,世界人民的生命受到了自年疫情以来的又一次严重威胁。在流感爆发之后的几个月内,许多国家的卫生防疫部门都很快提出了应对方案。根据世界卫生组织⒉嫉募仔虷鞲胁《炯觳夤ǜ嬉约拔夜膊≡し揽刂浦行募仔虷流感病毒实验室检测技术方案,实时荧光椒ū还娑ㄓ糜诳焖偌觳庑滦虷鞲胁毒核酸并且是唯一承认有效的检测方法。病毒和甲型流感病毒,这两者都是由普通病毒变异出的新种病毒,人类已有的病毒数据库对于这些病原体的知识量为零,然而在灾情爆发后,人们能很快地查清这些病毒的基因序列结构,就是得力于采用了技术。这预示着际踉诙杂谖蠢从锌赡芊⑸闹卮蟊湟觳《镜募觳夥矫婊崞鸬郊重要的作用。所以基因扩增仪器将会始终作为生命科学研究中不可或缺的基础实验设备存我国目前在瞧鞣矫娴募际跹芯可胁怀墒欤谐∩舷钟械墓瞧饕蛭2荒艽到对这种新型变异流感病毒的检测与分析的要求,所以目前我们国家还只能向外国企业进购这种瞧鞫圆《窘屑觳猓庋赡苡捎谝瞧骷鄹瘛⒒踉吹纫蛩氐南拗频贾乱恍相关研究进行较慢,病毒扩散抑制较晚。这就成为发展我国自主研发的生命科学仪器的一影响。在。
基因扩增仪的介绍个信号,一个启示。.翁獾哪康暮