驱动感知一体化的混合式微力传感器设计
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| ·课题来源及意义 | 第10-11页 |
| ·悬臂梁式力传感器国内外研究现状 | 第11-15页 |
| ·基于PVDF悬臂梁的微力传感器 | 第11-13页 |
| ·基于力平衡的PVDF悬臂梁微力传感器 | 第13页 |
| ·基于IPMC悬臂梁结构微力传感器 | 第13-14页 |
| ·驱动/感知一体化的混合式微力传感器 | 第14-15页 |
| ·微力传感器的研究特点 | 第15页 |
| ·本文主要研究内容 | 第15-18页 |
| 第2章 压电材料传感原理与特性分析 | 第18-34页 |
| ·压电薄膜传感机理 | 第18-21页 |
| ·压电效应 | 第18页 |
| ·应变传感机理 | 第18-21页 |
| ·压电智能悬臂梁感知模型建立 | 第21-24页 |
| ·压电传感方程 | 第21-22页 |
| ·模型变换 | 第22-24页 |
| ·微悬臂梁的电学检测方案 | 第24-34页 |
| ·虚拟仪器开发与信号处理平台 | 第25页 |
| ·位移信号测量 | 第25-26页 |
| ·基于LabVIEW虚拟仪器的数据采集与信号分析 | 第26-28页 |
| ·IPMC的感知性能分析 | 第28-30页 |
| ·PVDF压电薄膜制作传感器的分析 | 第30-34页 |
| 第3章 悬臂梁式力传感器硬件系统设计 | 第34-50页 |
| ·系统总体设计方案 | 第34页 |
| ·微力传感器测量探头设计 | 第34-40页 |
| ·压电薄膜等效电路 | 第34-35页 |
| ·电荷放大器和微电流放大器 | 第35-36页 |
| ·前置运算放大器 | 第36-40页 |
| ·信号采集模块设计 | 第40-44页 |
| ·信号采集电路设计 | 第40-42页 |
| ·数字信号处理器 | 第42-44页 |
| ·抗干扰设计 | 第44-47页 |
| ·干扰源、干扰种类及干扰现象 | 第44-46页 |
| ·抗干扰措施 | 第46-47页 |
| ·IPMC/PVDF致动/传感一体化装置的设计 | 第47-50页 |
| ·PVDF/IPMC结构和感知电路 | 第47-48页 |
| ·集成驱动的感知系统设计 | 第48-50页 |
| 第4章 悬臂梁式力传感器系统软件实现 | 第50-56页 |
| ·DSP系统软件总体设计 | 第50-52页 |
| ·DSP特点 | 第50页 |
| ·DSP软件需求分析 | 第50页 |
| ·主程序流程 | 第50-51页 |
| ·DSP信号幅值采集程序 | 第51-52页 |
| ·数据处理 | 第52-56页 |
| ·电压信号滤波和数值转化 | 第52-53页 |
| ·信号的提取和零漂的处理 | 第53-54页 |
| ·液晶显示程序设计 | 第54-56页 |
| 第5章 传感器系统标定 | 第56-66页 |
| ·传感器标定及性能测试 | 第56-57页 |
| ·标定方法 | 第56-57页 |
| ·传感器标定误差来源分析 | 第57页 |
| ·传感器性能指标测试 | 第57-59页 |
| ·实验结果及讨论 | 第59-66页 |
| 第6章 总结与展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第76页 |
