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《中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)》 2006年
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微型生化分析仪用温度控制系统的研究

刘利娜  
【摘要】: 本文针对微型生化分析仪的结构特点,设计并制作了以硅集成加热芯片为核心元件的温度控制系统。 在对系统需求进行分析的基础上,完了成了温度控制系统硬件和控制方法的总体设计。对芯片上电阻的基本排布方式进行了分析计算,并以此为基础利用PATRAN软件对其进行热场分析,从而确定了芯片的结构参数。 采用MEMS技术制作了两种不同结构的加热芯片,并对其进行性能测试,结果表明:该芯片具有温度均匀性好、响应速度快、使用寿命长的特点。以实验为基础,建立了闭环温度控制系统的数学模型,构造了相应的PID控制器。利用MATLAB软件对控制系统进行了仿真,确定了控制系统的各项参数,在此基础上完成了控制电路的搭建及调试。 本文设计的温度控制系统达到了调节时间为60S,控制精度为±0.28℃等指标,满足微型生化分析仪对温控系统的要求,并且促进了分析仪器微、小型化的发展。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TH776

【参考文献】
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