PCR仪温度检测与控制系统的研究与设计
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第12-18页 |
1.1 研究背景、目的及意义 | 第12-15页 |
1.1.1 PCR反应原理 | 第12-14页 |
1.1.2 研究目的 | 第14页 |
1.1.3 研究意义 | 第14-15页 |
1.2 PCR仪的研究现状 | 第15-17页 |
1.3 本文研究内容 | 第17页 |
1.4 本章小结 | 第17-18页 |
第2章 硬件电路设计 | 第18-32页 |
2.1 PCR仪温度控制硬件系统构成及闭环控制图 | 第18-19页 |
2.1.1 系统硬件总体框架 | 第18页 |
2.1.2 温度闭环控制图 | 第18-19页 |
2.2 电源供给模块 | 第19-20页 |
2.3 温度采集模块 | 第20-23页 |
2.3.1 NTC的选择 | 第20-21页 |
2.3.2 变异电桥NTC测量电路 | 第21-22页 |
2.3.3 NTC测量差分信号放大电路 | 第22页 |
2.3.4 A/D转换电路 | 第22-23页 |
2.4 半导体制冷/制热驱动电路 | 第23-26页 |
2.4.1 半导体制冷片的选型 | 第23-25页 |
2.4.2 制冷/制热驱动芯片及功放电路 | 第25-26页 |
2.5 Mega16控制器最小系统 | 第26-28页 |
2.6 风扇驱动电路 | 第28页 |
2.7 通信电路 | 第28-30页 |
2.8 本章小结 | 第30-32页 |
第3章 温度传感器检测校正研究 | 第32-40页 |
3.1 NTC温度传感器存在的非线性问题 | 第32页 |
3.2 非线性校正方法的提出 | 第32-33页 |
3.3 温度-数字量的获取 | 第33-34页 |
3.4 BP神经网络工作原理 | 第34-35页 |
3.5 校正软件简介 | 第35-36页 |
3.6 校正方法的实现 | 第36-38页 |
3.7 本章小结 | 第38-40页 |
第4章 温度控制算法研究 | 第40-62页 |
4.1 变温系统数学模型 | 第40-42页 |
4.2 PID控制 | 第42-47页 |
4.2.1 经典PID控制原理 | 第42-43页 |
4.2.2 数字PID控制算法 | 第43-44页 |
4.2.3 对积分项改进的数字PID算法 | 第44-45页 |
4.2.4 数字PID参数的选择及整定 | 第45-47页 |
4.3 自整定模糊PID控制 | 第47-56页 |
4.3.1 模糊控制原理 | 第47-50页 |
4.3.2 模糊PID控制原理 | 第50页 |
4.3.3 自整定模糊PID的仿真设计 | 第50-56页 |
4.4 经典模糊控制 | 第56页 |
4.5 时间最优PID控制 | 第56-58页 |
4.6 分段式时间最优PID控制 | 第58-59页 |
4.7 本章小结 | 第59-62页 |
第5章 实验测试与分析 | 第62-70页 |
5.1 硬件电路的调试与结果 | 第62-64页 |
5.2 温度传感器检测校正实验结果分析 | 第64-66页 |
5.3 温度控制算法实验结果分析 | 第66-69页 |
5.4 本章小结 | 第69-70页 |
第6章 总结与展望 | 第70-72页 |
6.1 本文总结 | 第70-71页 |
6.2 未来展望 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-78页 |
作者攻读学位期间的科研成果 | 第78-80页 |
致谢 | 第80页 |