虛擬智能生物電磁場實驗裝置的設(shè)計與仿真.pdf

1、論文設(shè)計虛擬智能生物電磁場實驗裝置并進(jìn)行仿真，且完成控制系統(tǒng)的硬件制作。具體工作如下:
　　設(shè)計生物電磁場裝置電源。運(yùn)用開關(guān)電源技術(shù)，設(shè)計出靜電場和恒定磁場所需直流電源以及交變電場和瞬態(tài)磁場所需交流電源，并進(jìn)行仿真。結(jié)果:整流濾波調(diào)壓電路輸出50V～250V直流電，實現(xiàn)電源可調(diào);Boost-PFC電路將整流濾波輸出電壓升高2倍并提高功率因數(shù);移相全橋ZVS-PWM電路直流輸出200V～1000V可調(diào)，交流輸出頻率30kHz、幅值2

2、00V～1000V可調(diào)。所設(shè)計生物電磁場裝置的電源符合設(shè)計要求。
　　生物電磁場裝置電源控制系統(tǒng)的仿真與硬件制作。利用DSP實現(xiàn)電源閉環(huán)控制，是裝置智能化的體現(xiàn)。對基于PID算法的數(shù)字式雙閉環(huán)控制PFC進(jìn)行仿真，得出PID算法中KP、KI和KD三個參數(shù)對控制性能的影響。利用該算法對5路PWM波生成方法作出說明并給出相關(guān)程序流程。對控制驅(qū)動電路硬件進(jìn)行了設(shè)計并加工制作成實物。
　　生物電磁場輻射裝置建模與強(qiáng)度仿真分析。運(yùn)用有限

3、元分析軟件Ansoft對靜電場、交變電場、恒定磁場與瞬態(tài)磁場仿真，結(jié)果:靜電場強(qiáng)度與所加信號源電壓大小成正比，與兩極板之間的高度成反比;交變電場隨著正弦激勵正弦變化;恒定磁場強(qiáng)度與漆包銅線圈中通過的電流大小、線圈匝數(shù)成正比;旋轉(zhuǎn)磁場強(qiáng)度隨時間做脈振變化。裝置符合設(shè)計要求。
　　虛擬界面設(shè)計。運(yùn)用LabVIEW軟件設(shè)計登陸界面、串行通信調(diào)試界面、狀態(tài)監(jiān)控界面與數(shù)據(jù)存儲查詢界面。所設(shè)計的基于虛擬儀器技術(shù)的監(jiān)控界面具有界面友好、實用性強(qiáng)