不规则采样法
几种PWM控制方法
脉冲宽度调制(PWM)是英文“Pulse Width Modulation”的缩写,简称脉宽调制。
它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用于测量,通信,功率控制与变换等许多领域。
一种模拟控制方式,根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置,来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变,这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定。
脉冲宽度调制(PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。
通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。
PWM信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。
电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。
通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。
只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。
多数负载(无论是电感性负载还是电容性负载)需要的调制频率高于10Hz,通常调制频率为1kHz到200kHz之间。
许多微控制器内部都包含有PWM控制器。
例如,Microchip公司的PIC16C67内含两个PWM控制器,每一个都可以选择接通时间和周期。
占空比是接通时间与周期之比;调制频率为周期的倒数。
执行PWM操作之前,这种微处理器要求在软件中完成以下工作:* 设置提供调制方波的片上定时器/计数器的周期* 在PWM控制寄存器中设置接通时间* 设置PWM输出的方向,这个输出是一个通用I/O管脚* 启动定时器* 使能PWM控制器PWM的一个优点是从处理器到被控系统信号都是数字形式的,无需进行数模转换。
让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。
噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或将逻辑0改变为逻辑1时,也才能对数字信号产生影响。
对噪声抵抗能力的增强是PWM相对于模拟控制的另外一个优点,而且这也是在某些时候将PWM用于通信的主要原因。
电力电子技术(第二版)第5章答案
第五章1.换流方式有哪几种?各有什么特点?答:换流方式有4种:器件换流。
利用全控型器件的自关断能力进行换流称为器件换流。
电网换流。
由电网提供换流电压称为电网换流。
这种换流方式应用于由交流电网供电的电路中,它是利用电网电压自动过零并变负的性能来实现换流的。
负载换流。
由负载提供换流电压称为负载换流。
这种换流方法多用于直流电源供电的负载电路中。
强迫换流。
设置附加的换流电路,给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压或反向电流的换流方式称为强迫换流。
换流回路的作用是利用储能元件中的能量,产生一个短暂的换流脉冲,使原来导通的晶闸管电流下降到零,再使它承受一段时间反压,便可关断。
强迫换流通常利用附加电容上所储存的能量来实现,因此也称电容换流。
2.什么是电压型和电流型逆变器?它们各有什么特点?答:⑴直流侧是电压源的逆变器称为电压型逆变器。
电压型逆变器的特点如下:①直流侧为电压源,或并联有大电容,相当于电压源。
直流侧电压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗。
②由于直流电压源的箝位作用,交流侧输出电压波形为矩形波,并且与负载阻抗角无关;而交流侧输出电流波形和相位随负载阻抗情况的不同而不同。
③当交流侧为阻感负载时,需要提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用。
逆变桥各臂反并联的二极管为交流侧向直流侧反馈无功能量提供了通道。
④直流侧向交流侧传送的功率是脉动的。
因为直流电源电压无脉动,故传送功率的脉动由直流侧电流的脉动来实现。
⑵直流侧电源为电流源的逆变器称为电流型逆变器。
电流型逆变器有如下特点:①直流侧串联有大电感,相当于电流源。
直流侧电流基本无脉动,直流回路呈现高阻抗。
②各开关管仅是改变直流电流流通途径,交流侧输出电流波形为矩形波,与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电压波形和相位因负载阻抗角的不同而异,其波形常接近正弦波。
③当交流侧为阻感负载时,需要提供无功功率,直流侧电感起缓冲无功功率能量的作用。
因反馈无功能量时电流并不反向,故开关管不必反并联二极管。
双极性SPWM波形生成法开关点计算及其谐波分析
或toff (k) < t ≤ωkπ1 N
6 2. 6920 3. 0258 2. 6834 3. 0761 2. 7150 3. 0446 2. 6834 3. 0446 2. 5756 2. 9714 将 f ( t) 按 傅 立 叶 级 数 展 开 可 得 下
THD
0. 4075
0. 5744
f (t) =
Us -2
(k ω1
1 )π
N
≤t
≤ton (k)
( 14)
4 1. 5708 2. 0779 1. 5708 2. 0944 1. 5753 2. 0899 1. 5708 2. 0899 1. 4426 2. 2044 5 2. 1132 2. 5591 2. 1119 2. 6005 2. 1327 2. 5797 2. 1119 2. 5797 2. 0088 2. 6366
4 t + 3 △t )
( 2)
其中
,
t
=
1 ω1
(
kπ
N
-
π N );
△t
=
1 ω1
(
π
N
)
。N
为载波比
,
即半个周期内的脉冲个数 ; K为第 k 个脉冲 ; a 为
调制度 ,与频率 ω1 有一定的函数关系 。按迭代法计
算 , 取初值为 x10 = x20 = 0 , 当迭代精度取 xi +1 - xi
0. 5025
0. 4383
0. 4190
式:
2005 年 第 3 期
董改花 ,冯 浩 双极性 SPWM 波形生成法开关点计算及其谐波分析
·25 ·
∞
∑ f ( t)
煤炭采制化知识培训
碳
碳是组成煤大分子 的骨架,在各元素中最 高,一般大于70%。随 着煤化程度的不断增高, 煤中碳元素的含量也越 高,如某些超无烟煤, 碳含量可超过97%。
氢
氢是煤中第二个重要 的组成元素,它占煤 的质量分数为1~6%, 越是年轻的煤,其含 量也越高。
16
氧
氧元素是组成煤有 机质的十分重要的 元素,越是年轻的 煤,氧元素的比例 也越大,发热量常 随氧元素含量的增 高而降低,其含量 从1~30%均有。
10
三、转鼓的使用及注意事项:1、使用前要认真检 查,看鼓内是否清扫干净 2、清扫干净后,把称好焦炭放入鼓内 3、拧紧鼓盖,防止盖松开,焦炭飞出伤人 4、停机后,静止2分钟再筛分,并认真清扫鼓内 残留样,保证制样的准确性 5、工作完成后要把室内外卫生清扫干净,设备擦 干净
11
煤的采样安全操作规程
1、现场采样时要劳保穿戴齐全,安全帽、劳保鞋、 手套 2、要看清周围的环境,注意车辆的出入,选择安 全的地方 3、在火车上采样时,一定要和操作员打招呼后, 车停稳后,方可登车采样,车顶采样时必须由专 人看护,以保证采样人员人身安全 4、禁止穿越皮带,坐靠、站在堆取料的轨道上 进厂煤实行编号,编码制样的分析
1
3、什么情况下要求单采:1、水分特殊大; 2、有大量煤泥式煤粉;3、煤中渗加原煤 都要单采,记下车号,司机签字,送煤单 位,分析全水和快灰,急时报工段和车间。 全水分抽查采样:打开车门后,立即采样, 按对角线车厢底部一个点,中部一个点, 对角一个点,三点上、中下,采样做全水 分,采样完毕后,速送化验室,制样做全 水分析。
4
8、采样员工要熟悉要熟悉本岗位《采制样岗位安 全隐患》并严格执行《采制样安全操作规程》进 厂煤采样的安全隐患有: ①车辆较多时,车辆频繁出入有可能发生交通事 故。尤其是冬季期间,车制动性能不好,有可能 在坡上翻,滑动着危险发生安全事故 ②采样人没打招呼后,上车采样,无人看护,司 机突然开车,发生安全事故 ③春季来临之时,煤堆地基松软,车辆卸煤过程 中,可能发生翻车事故,而采样人员离车过近, 由可能发生安全事故
医院各种监测方法
监控护士掌握
院感科 2012.11
1.物体表面采样—涂抹法:
▪ 涂抹法:将5cm*5cm的标准规格板,放在被监测物 品表面,用浸一 有无菌生理盐水的棉拭子在规格板内 来回均匀涂抹横竖往返5次,连续采样1-4个规格板 面积,并随之转动棉拭子,剪去手接触部分后,将 面拭子放入盛有5-10ml生理盐水的试管中,门把手 等小型物体则采用棉拭子直接涂抹的方法采样,充 分振摇1min(80次),作适量稀释后,接种于普通 营养琼脂平板上进行计数,然后根据平板上的菌落 数得出物品表面每平方厘米的细菌数。
将平板盖打开,扣放于平板旁,暴露时间: 5min(15min),顺序:放培养皿从内至外,收培养皿 由外至内,盖好,写好标签(里.中.外)注明采样 时间,立即送检。
6.医疗器械灭菌效果的监测(一)
▪ 1.采样时间:灭菌后,有效期内。 ▪ 2.采样方法:小件物品:直接放入5ml无菌洗脱液内,
立即送检。 ▪ 3.对手术钳.镊子等大的医疗器械在无菌操作下取2
样口用无菌棉签蘸取消毒液仔细消毒采样口处,要 反复冲洗后直接用无菌试管用无菌方法接取。
洁净空气细菌菌落总数监测布点 与标准(一)
▪ 一.洁净空气细菌菌落总数监测布点 ▪ 1.局部百级.周围千级:手术区布放5点(双对
角布点),周边区布放8点(每边内2点)
洁净空气细菌菌落总数监测布点 与标准(二)
▪ 局部万级,周围十万级:手术区布放3点(对 角布点),周边区布放4点(每边内1点)
▪ 2.采样面积及方法 ▪ 被检人五指并拢,用含相应中和剂无菌洗脱液(5ml)
的棉拭子在双手指屈面从指根到指端往返涂擦两次, 并随之转动采样棉拭子,减去手接触部位,将棉 ▪ 拭子投入无菌洗脱液中,立即送检。每只手面积按 照30cm²计算.卫生手表准:10cfu/cm²,外科手标准: 5cfu/cm²
食品采样原则与方法
食品采样原则与方法食品采样是质量管理体系中非常重要的环节之一,它是指从一批物料或产品中获取样品,以便进行检验、分析和评估的过程。
食品采样的目的是保证所分析的食品样品与原始食品批次中的食品具有代表性和可比性。
1.代表性原则:采样应当具有代表性,即在一批食品中应包括不同位置的样品,以确保整批食品的质量和安全。
2.均匀性原则:采样时应确保食品批次中各部分的采样量相等,以避免偏倚。
3.规模原则:在采样过程中,应注意样品的大小与重量的平衡,即样品的大小和重量应足够大以得到可靠的分析结果,但又不能过大以便于处理和保存。
4.持久性原则:采样应当能够保持样品的完整性和稳定性,以避免可能的污染和变质。
5.无歧义原则:采样时应确保采样对象的清晰明确,避免混淆和误解。
食品采样方法有以下几种:1.随机采样法:按照统计学原理,从批量食品中随机选取一部分样品,以保证样品的代表性。
2.分层采样法:根据食品的特性和属性,将食品批次划分为若干层次,然后在每个层次中采集相等数量的样品。
3.系统采样法:按照一定的规则和程序,从食品批次中选择符合条件的样品。
例如,按照时间、地点、批次等进行采样。
4.定量采样法:根据需要确定采样量,将其分为几个等分,然后按照一定的程序和方法采集样品。
5.整批采样法:将整个食品批次视为一个整体进行采样,从中随机选取若干样品进行检测和分析。
不同的食品采样方法适用于不同的食品类型和分析要求。
在采样过程中,应注意保持采样工具的清洁和无污染,避免交叉污染和样品污染。
同时,采样过程中要遵循操作规范和标准程序,以确保采样结果的准确性和可靠性。
总之,食品采样是保证食品质量和安全的重要环节,合理选择采样方法和遵循采样原则是确保采样结果准确和可靠的关键。
食品企业和监管部门应加强对食品采样的培训和监督,提高食品质量和安全控制能力。
一种新型的不对称规则SPWM采样法
产生SPWM信号的几种方法
SPWMSPWM(Sinusoidal PWM)法是一种比较成熟的,目前使用较广泛的PWM法.前面提到的采样控制理论中的一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同.SPWM法就是以该结论为理论基础,用脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆变电路中开关器件的通断,使其输出的脉冲电压的面积与所希望输出的正弦波在相应区间内的面积相等,通过改变调制波的频率和幅值则可调节逆变电路输出电压的频率和幅值.我们先说说什么叫PWMPWM的全称是Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制),它是通过改变输出方波的占空比来改变等效的输出电压。
广泛地用于电动机调速和阀门控制,比如我们现在的电动车电机调速就是使用这种方式。
所谓SPWM,就是在PWM的基础上改变了调制脉冲方式,脉冲宽度时间占空比按正弦规率排列,这样输出波形经过适当的滤波可以做到正弦波输出。
它广泛地用于直流交流逆变器等,比如高级一些的UPS就是一个例子。
三相SPWM是使用SPWM模拟市电的三相输出,在变频器领域被广泛的采用。
该方法的实现有以下几种方案.1.3.1 等面积法该方案实际上就是SPWM法原理的直接阐释,用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替正弦波,然后计算各脉冲的宽度和间隔,并把这些数据存于微机中,通过查表的方式生成PWM信号控制开关器件的通断,以达到预期的目的.由于此方法是以SPWM控制的基本原理为出发点,可以准确地计算出各开关器件的通断时刻,其所得的的波形很接近正弦波,但其存在计算繁琐,数据占用内存大,不能实时控制的缺点.1.3.2 硬件调制法硬件调制法是为解决等面积法计算繁琐的缺点而提出的,其原理就是把所希望的波形作为调制信号,把接受调制的信号作为载波,通过对载波的调制得到所期望的PWM波形.通常采用等腰三角波作为载波,当调制信号波为正弦波时,所得到的就是SPWM波形.其实现方法简单,可以用模拟电路构成三角波载波和正弦调制波发生电路,用比较器来确定它们的交点,在交点时刻对开关器件的通断进行控制,就可以生成SPWM波.但是,这种模拟电路结构复杂,难以实现精确的控制.1.3.3 软件生成法由于微机技术的发展使得用软件生成SPWM波形变得比较容易,因此,软件生成法也就应运而生.软件生成法其实就是用软件来实现调制的方法,其有两种基本算法,即自然采样法和规则采样法.1.3.3.1 自然采样法[2]以正弦波为调制波,等腰三角波为载波进行比较,在两个波形的自然交点时刻控制开关器件的通断,这就是自然采样法.其优点是所得SPWM波形最接近正弦波,但由于三角波与正弦波交点有任意性,脉冲中心在一个周期内不等距,从而脉宽表达式是一个超越方程,计算繁琐,难以实时控制.1.3.3.2 规则采样法[3]规则采样法是一种应用较广的工程实用方法,一般采用三角波作为载波.其原理就是用三角波对正弦波进行采样得到阶梯波,再以阶梯波与三角波的交点时刻控制开关器件的通断,从而实现SPWM法.当三角波只在其顶点(或底点)位置对正弦波进行采样时,由阶梯波与三角波的交点所确定的脉宽,在一个载波周期(即采样周期)内的位置是对称的,这种方法称为对称规则采样.当三角波既在其顶点又在底点时刻对正弦波进行采样时,由阶梯波与三角波的交点所确定的脉宽,在一个载波周期(此时为采样周期的两倍)内的位置一般并不对称,这种方法称为非对称规则采样.规则采样法是对自然采样法的改进,其主要优点就是是计算简单,便于在线实时运算,其中非对称规则采样法因阶数多而更接近正弦.其缺点是直流电压利用率较低,线性控制范围较小.以上两种方法均只适用于同步调制方式中.1.3.4 低次谐波消去法[2]低次谐波消去法是以消去PWM波形中某些主要的低次谐波为目的的方法.其原理是对输出电压波形按傅氏级数展开,表示为u(ωt)=ansinnωt,首先确定基波分量a1的值,再令两个不同的an=0,就可以建立三个方程,联立求解得a1,a2及a3,这样就可以消去两个频率的谐波.该方法虽然可以很好地消除所指定的低次谐波,但是,剩余未消去的较低次谐波的幅值可能会相当大,而且同样存在计算复杂的缺点.该方法同样只适用于同步调制方式中.1.4 梯形波与三角波比较法[2]前面所介绍的各种方法主要是以输出波形尽量接近正弦波为目的,从而忽视了直流电压的利用率,如SPWM法,其直流电压利用率仅为86.6%.因此,为了提高直流电压利用率,提出了一种新的方法--梯形波与三角波比较法.该方法是采用梯形波作为调制信号,三角波为载波,且使两波幅值相等,以两波的交点时刻控制开关器件的通断实现PWM控制.由于当梯形波幅值和三角波幅值相等时,其所含的基波分量幅值已超过了三角波幅值,从而可以有效地提高直流电压利用率.但由于梯形波本身含有低次谐波,所以输出波形中含有5次,7次等低次谐波.。
DSP28335生成SPWM方法
1、不对称规则采样法不对称规则采样法采用在每个载波周期采样两次,即在三角波的顶点位置采样,又在三角波的底点位置采样,这样形成的阶梯波与正弦波的逼近程度会大大提高,比对称规则采样法的精度要高。
不对称规则采样法生成SPWM 的原理图如下图示:t12Tcasin tωδ'δ'δδ+At Bt ABdU t根据上图所示和三角形定理,得到如下关系式:'1sin /22AC a t T ωδ+=1sin /22B C a t T ωδ+=进一步可得:'(1sin )4C A T a t ωδ+=(1sin )4CB T a t ωδ+=式中:t A 为在三角波的正峰值对正弦信号波的采样时刻,t B 为在三角波的负峰值对正弦信号波的采样时刻;δ'+δ是A 相开通时刻脉冲宽度;Tc 为三角波载波周期;a 为载波和调制波的调制比。
因此可得A 相开通时刻的脉冲宽度:'(2sin sin )4C A B T a t a t ωωδδ+++=考虑到PWM 的1/4周期对称,t A 和t B 时刻可用下面表达式表示:(1/4)2/A t k N ωπ=+(3/4)2/A t k N ωπ=+式中:k=0,1,2,....N-1,N 为调制波采样的数目。
由以上关系式,以DSP28335中的ePWM1模块为例,计算出比较寄存器EPwm1Regs.CMPx 的值为:'EPwm1Regs.CMPx=EPwm1Regs.TBPRD-()/2s T δδ+进一步整理:EPwm1Regs.CMPx=EPwm1Regs.TBPRD(0.5-0.25(sin sin ))A B a t a t ωω+通过以上推导,在已知载波和调制波频率及调制比的情况下,就可以计算出SPWM 正弦表,根据查表法生成相应的SPWM 波形。
同时根据上式,分别超前和滞后1200可以得出B 相和C 相的关系式。
三种SPWM波形生成算法的分析与实现
三种SPWM波形生成算法的分析与实现Analysis And Realization Of Three Algorithms For SPWM Waves摘要:变频技术作为现代电力电子的核心技术,集现代电子、信息和智能技术于一体。
而SPWM(正弦波脉宽调制)波的产生和控制则是变频技术的核心之一。
本文对SPWM波形生成的三种算法--对称规则采样法、不对称规则采样法和等效面积法分别加以分析,并通过高精度定点32位DSP微处理器TMS320F2812在线生成SPWM波形。
实验表明采用对称规则采样法产生的SPWM波形,具有速度快、变频方便等优点。
采用等效面积法产生的SPWM波形具有精度高、输出波形谐波小,对称性好等优点。
不对称规则采样法的性能介于二者之间。
关键词:正弦脉冲宽度调制(SPWM);规则采样法;等效面积法;TMS320F2812Abstract:As the kernel technology of modern power electronics,frequency conversion technology unites the technologies of modern electronics,information and intelligence.The generating and controll of Sinusoidal Pulse-Width Modulation (SPWM) waveforms is one of the core technology of frequency conversion.Three algorithms for SPWM waves are analyzed in this paper,which are symmetry rule sampling method,asymmetry rule sampling method and equiarea algorithm.The SPWM waves are realized by TMS320F2812 DSP.The experimetal results show that symmetry rule sampling method has advantages of fast speed and converting frequency easily.They also show that the SPWM waves generated by equiarea algorithm have advantages of high precision,small harmonic value of output waves and good symmetry.And the performances of the SPWM waves by asymmetry rule sampling method are between the two algorithms above. Keywords:SPWM; rule sampling method;equiarea algorithm;TMS320F2812针对工频(我国为50Hz)并非是所有用电设备的最佳工作频率,因而导致许多设备长期处于低效率、低功率因数运行的现状,变频控制提供了一种成熟、应用面广的高效节能新技术,而SPWM波形的产生和控制则是变频技术的核心之一。
不对称规则采样法在UPS中的应用
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图 1 不对 称规 则采 样法 原理 图
采样方法
紫外线强度 测定法【化学指示卡的测定方法】
将被测紫外线灯打开5分钟后,将指示卡的正面朝向紫外线灯,于灯管中心点 距离1m处,照射1分钟,涂料块会由黄色变为暗紫色,与标准色块比较,记 录下紫外线灯辐射强度≥或≤70uW/cm2或≥90uW/cm2,根据国家消毒技术规 范规定,医院常用30W紫外线灯出厂强度应≥90uW/cm2,使用中的紫外线灯 辐射强度应≥70uW/cm2。
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(四)消毒剂、灭菌剂的监测 1.监测时间 ⑴ 化学监测:根据消毒、灭菌剂的性能设定监测时间,如含氯消毒剂、过氧乙酸等易挥发产品每日 监测;2%碱性戊二醛使用前监测。 ⑵ 生物监测:消毒剂每季度一次;灭菌剂每月一次。怀疑与医院感染暴发有关时,进行目标微生物 的检测。 2. 使用中消毒液染菌量测定 ⑴ 监测样品:碘伏、75%酒精、戊二醛等。 ⑵ 采样方法:用无菌吸管吸取消毒液1.ml,加入9.ml含有相应中和剂的采样管内混匀。 ⑶ 结果计算及报告:使用中灭菌用消毒液:无菌生长;使用中皮肤黏膜消毒液染菌量:≤10cfu/ml, 其他使用中消毒液染菌量≤100cfu/ml。 (五)紫外线灯管辐照度值的测定 1.监测时间 ⑴ 日常监测:包括灯管应用时间、累计照射时间和使用人签名。 ⑵ 强度监测:每半年一次。 2.检测方法: ⑴ 紫外线辐照计测定法:开启紫外线灯5min后,将紫外线辐照计探头置于被检紫外线灯下垂直距 离 1m 的中央处,待仪表稳定后,所示数据即为该紫外线灯管的辐照度值。 ⑵ 紫外线强度照射指示卡监测法:开启紫外线灯5min后,将指示卡置紫外灯下垂直距离1m处,有 图案一面朝上,照射1min(紫外线照射后,图案正中光敏色块由乳白色变成不同程度的淡紫色), 观察指示卡色块的颜色,将其与标准色块比较,读出照射强度。 3.注意事项: ⑴ 紫外灯管开启后稳定5分钟后,读测试数值。 ⑵ 紫外线辐照计必须在计量部门检定的有效期内使用(要求一年校准一次)。 ⑶ 辐照计探头放于灯管中央部位,仪器探头与拉杆保持垂直。 ⑷ 紫外线强度变化与灯管质量、电压、灯管光洁度等有关。 ⑸ 紫外线指示卡照射强度以当时判断为准,随保存时间延长色块颜色会变淡。 4.结果判定:普通 30w 直管型紫外线灯,新灯辐照强度 ≥90μW/cm2为合格;使用中紫外线灯辐照 强度≥70μW/cm2 为合格;
消毒效果监测标准及采样方法
消毒效果监测标准及采样方法一、手和皮肤消毒效果监测1.采样方法:用5㎝×5㎝的灭菌规格板,放在被检皮肤处,用浸有含相应中和剂的无菌洗脱液的棉拭子1支,在规格板内横竖往返均匀涂擦各5次,并随之转动棉拭子,剪去手接触部位后,将棉拭子投入10ML含相应中和剂的无菌洗脱液的试管内,及时送检,不规则的皮肤可用棉拭子直接涂擦采样。
2.注意事项:采样皮肤表面不足5㎝×5㎝,可用相应面积的规格板采样。
3.结果判定:卫生手消毒后医务人员表面的菌落总数应≤10cfu/cm²;外科手消毒后医务人员表面的菌落总数应≤5cfu/cm².二、物体表面的消毒效果监测1.用5㎝×5㎝的灭菌规格板,放在被检物体表面,用浸有无菌0.03mol/L磷酸盐缓冲液(PBS)或生理盐水采样液的棉拭子1支,在规格板内横竖往返各涂抹5次,并随之转动棉拭子,连续采样4个规格板面积,被采表面<100㎝²,取全部表面;被采表面≥100㎝²取100㎝²。
剪去手接触部分,将棉拭子直接涂抹物体表面采样。
采样物体表面有消毒剂残留时,采样液应含相应中和剂。
2.结果判定:手术室物体表面细菌菌落总数≤5cfu/cm²;妇科检查室、人流室、治疗室、注射室、换药室、输血科、消毒供应室、化验室、病房等物体表面细菌菌落总数≤10cfu/cm²。
三、空气消毒效果监测1.采样时间:未采用洁净技术净化空气的房间在消毒或规定的通风换气后从事医疗活动前采样;或怀疑与医院感染暴发有关时采样。
2.监测方法:未采用洁净技术净化空气的房间采用沉降法:室内面积≤30cm²,设内、中、外对角线三点,内、外点应距墙壁1m处;室内面积>30cm²,设四角及中央五点,四角的布点位置应距墙壁1m 处。
将普通营养琼脂平皿(直径90mm)放置各采样点,采样高度为距地面0.8m~1.5m;采样时将平皿盖打开,扣放于平皿旁,暴露规定时间后盖上平皿盖及时送检。
采样方法在生态学调查中的应用
采样方法在生态学调查中的应用生态学调查是对自然环境中生物群体及其相互作用进行定性和定量研究的过程。
而采样方法则是在进行生态学调查时,获取样本数据的重要手段。
本文将介绍采样方法在生态学调查中的应用,包括常用的采样方法及其优缺点,以及如何合理设计采样方案提高数据的可靠性。
一、常用的采样方法1. 随机抽样法:随机抽样法是最常用的采样方法之一,通过在目标区域内随机抽取样点,并在该样点上进行生态学调查。
这种方法能够尽可能地避免主观或选择性偏差,使得样本具有代表性。
但随机抽样需要大量的样本点,且需要注意避免重复采样。
2. 系统抽样法:系统抽样法在随机抽样的基础上,按照一定的规则在目标区域内选择样点。
例如,在一个森林中,可以每隔一定距离选择一个样点进行调查。
这种方法相对简单,适用于大区域的调查。
但如果系统性的规则与生物分布存在关联,可能会引入一定的偏差。
3. 样带法:样带法适用于线性或沿海岸分布的生境。
通过在沿线设置若干个样点,对沿线生境进行调查。
样带法能够很好地反映沿线的生态组成和分布规律,但对于其他非线性的生境可能不适用。
4. 点格法:点格法在目标区域内均匀设置样点,并对样点进行调查。
这种方法适用于区域分布较为均匀的生物群落,能够反映整体分布情况。
但如果目标区域存在特殊的生境类型,可能导致采样点无法覆盖到这些特殊生境。
二、合理设计采样方案1. 确定研究目标:在设计采样方案之前,需要明确研究目标,确定需要调查的生物类群或生态过程。
不同的研究目标可能需要不同的采样方法和样本数量。
2. 确定调查区域:根据研究目标确定调查区域,在确定调查区域时要兼顾生态系统类型、区域环境、野外实施条件等因素。
3. 选择采样方法:根据目标区域的特点和研究目标选择合适的采样方法。
可以根据前人的经验或文献资料选择合适的方法,也可以根据实地考察情况进行筛选。
4. 确定样本数量:样本数量的确定需考虑统计学上的要求,样本数量太少可能导致结果不可靠,样本数量过多则会增加调查成本和工作难度。
采样控制理论中有一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具...[技巧]
采样控制理论中有一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具...采样控制理论中有一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同。
PWM控制技术就是以该结论为理论基础,对半导体开关器件的导通和关断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。
按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,既可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。
PWM控制的基本原理很早就已经提出,但是受电力电子器件发展水平的制约,在上世纪80年代以前一直未能实现。
直到进入上世纪80年代,随着全控型电力电子器件的出现和迅速发展,PWM控制技术才真正得到应用。
随着电力电子技术、微电子技术和自动控制技术的发展以及各种新的理论方法,如现代控制理论、非线性系统控制思想的应用,PWM控制技术获得了空前的发展。
到目前为止,已出现了多种PWM控制技术,根据PWM控制技术的特点,到目前为止主要有以下8类方法。
1 相电压控制PWM1.1 等脉宽PWM法[1]VVVF(Variable Voltage Variable Frequency)装置在早期是采用PAM(Pulse Amplitude Modulation)控制技术来实现的,其逆变器部分只能输出频率可调的方波电压而不能调压。
等脉宽PWM法正是为了克服PAM法的这个缺点发展而来的,是PWM法中最为简单的一种。
它是把每一脉冲的宽度均相等的脉冲列作为PWM波,通过改变脉冲列的周期可以调频,改变脉冲的宽度或占空比可以调压,采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。
相对于PAM法,该方法的优点是简化了电路结构,提高了输入端的功率因数,但同时也存在输出电压中除基波外,还包含较大的谐波分量。
1.2 随机PWM在上世纪70年代开始至上世纪80年代初,由于当时大功率晶体管主要为双极性达林顿三极管,载波频率一般不超过5kHz,电机绕组的电磁噪音及谐波造成的振动引起了人们的关注。
几种采样方法总结
⼏种采样⽅法总结通常,我们会遇到很多问题⽆法⽤分析的⽅法来求得精确解,例如由于式⼦特别,真的解不出来;⼀般遇到这种情况,⼈们经常会采⽤⼀些⽅法去得到近似解(越逼近精确解越好,当然如果⼀个近似算法与精确解的接近程度能够通过⼀个式⼦来衡量或者有上下界,那么这种近似算法⽐较好,因为⼈们可以知道接近程度,换个说法,⼀般⼀个近似算法被提出后,⼈们通常都会去考察或寻求刻划近似程度的式⼦)。
本⽂要谈的随机模拟就是⼀类近似求解的⽅法,这种⽅法⾮常的⽜逼哦,它的诞⽣虽然最早可以追溯到18xx年法国数学家蒲松的投针问题(⽤模拟的⽅法来求解\pi的问题),但是真正的⼤规模应⽤还是被⽤来解决⼆战时候美国佬⽣产原⼦弹所碰到的各种难以解决的问题⽽提出的蒙特卡洛⽅法(Monte Carlo),从此⼀发不可收拾。
本⽂将分为两个⼤类来分别叙述,⾸先我们先谈谈随机模拟的基本思想和基本思路,然后我们考察随机模拟的核⼼:对⼀个分布进⾏抽样。
我们将介绍常⽤的抽样⽅法,1. 接受-拒绝抽样;2)重要性抽样;3)MCMC(马尔科夫链蒙特卡洛⽅法)⽅法,主要介绍MCMC的两个⾮常著名的采样算法(metropolis-hasting算法和它的特例Gibbs采样算法)。
⼀. 随机模拟的基本思想我们先看⼀个例⼦:现在假设我们有⼀个矩形的区域R(⼤⼩已知),在这个区域中有⼀个不规则的区域M(即不能通过公式直接计算出来),现在要求取M的⾯积?怎么求?近似的⽅法很多,例如:把这个不规则的区域M划分为很多很多个⼩的规则区域,⽤这些规则区域的⾯积求和来近似M,另外⼀个近似的⽅法就是采样的⽅法,我们抓⼀把黄⾖,把它们均匀地铺在矩形区域,如果我们知道黄⾖的总个数S,那么只要我们数数位于不规则区域M中的黄⾖个数S1,那么我们就可以求出M的⾯积:M=S1*R/S。
另外⼀个例⼦,在机器学习或统计计算领域,我们常常遇到这样⼀类问题:即如何求取⼀个定积分:\inf _a ^b f(x) dx,如归⼀化因⼦等。
空间采样算法
空间采样算法一、引言空间采样算法是计算机图形学和计算机视觉领域中常用的算法之一。
它主要用于在给定空间中选择一组离散的点,以表示或描述其中的特征、结构或分布。
本文将介绍空间采样算法的基本原理、常见方法以及应用领域。
二、基本原理空间采样算法的基本原理是通过在给定的空间中选择一组点来表示该空间的特征。
这些点的选择应当具有代表性,能够准确地反映空间的特性。
在选择这些点的过程中,需要考虑到采样的密度、均匀性和效率等因素。
三、常见方法1. 均匀采样法均匀采样法是最简单常用的空间采样方法之一。
它将空间划分为一定大小的格子,并在每个格子中选择一个点作为采样点。
这种方法简单直观,但在处理复杂或不规则的空间结构时可能不够准确。
2. 随机采样法随机采样法是一种基于随机性的采样方法。
它通过在空间中随机选择点来进行采样。
这种方法的优点是简单快速,适用于各种不规则的空间结构。
但缺点是采样结果的均匀性和稳定性较差。
3. 重要性采样法重要性采样法是一种基于样本权重的采样方法。
它根据样本的重要性或权重来选择采样点,使得重要性较高的样本被选择的概率较大。
这种方法可以提高采样的效率和准确性,适用于处理复杂的空间分布。
4. 网格采样法网格采样法是一种基于网格结构的采样方法。
它将空间划分为一系列规则的网格,并在每个网格中选择一个点作为采样点。
这种方法可以保证采样的均匀性和稳定性,适用于处理规则的空间结构。
四、应用领域空间采样算法在许多领域中都有广泛的应用,例如计算机图形学、计算机视觉、模拟仿真等。
在计算机图形学中,空间采样算法可以用于生成点云模型、渲染图像等。
在计算机视觉中,空间采样算法可以用于目标检测、特征提取等。
在模拟仿真中,空间采样算法可以用于生成真实感的场景、粒子系统等。
五、总结空间采样算法是一种用于选择离散点表示空间特征的方法。
它可以通过不同的采样方法和策略来满足不同应用领域的需求。
在实际应用中,需要根据具体问题选择合适的采样算法,并结合其他技术进行优化和改进。
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基于DSP的SPWM不对称规则采样算法的分析与实现姜彬,张浩然,郭启军(浙江师范大学数理信息学院电子技术研究所 ,浙江,金华,321004) 基金颁发部门:浙江省科技厅项目名称:静电除尘器智能化高频高压电源的研制编号:2008C21064 基金申请人:张浩然姜彬摘要:本文以高性能数字信号处理芯片TMS320F2812为核心,设计生成了基于不对称 规则采样算法的SPWM波形,键盘输入参数设定调制波频率。
本文首先分析了不对称规则算法的原理,接着设计了基于TMS320F2812芯片的软件设计流程,最后在数字示波器上显示了实验波形,验证了设计的有效性和可行性。
关键字:SPWM; DSP;不对称采样算法; TMS320F2812Sine Pluse Width Modulation based on TMS320F2812Mathematics, Physics and Information Engineering College of Zhejiang Normal UniversityJinhua, Zhejiang, China, 321004Abstract: According to Asymmetry Rule Sampling Algorithmic based on TMS320F2812,we design and generate SPWM waveform. And we use keyboard to change the parameters and set frequency modulation wave. First we analysis the principle of the algorithmic ,and then design the software flow based on TMS320F2812, Finally, we show some experiment waves on the Digital Oscilloscope to proved the effectiveness and feasibility of the design.Key words: SPWM;DSP; Asymmetry Rule Sampling Algorithmic; TMS320F2812中文分类号:TP273 文献标识码:A1引言在三相逆变器中,SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)技术是最为先进的控制算法之一,SPWM波用于控制逆变器功率器件的开关时刻。
SPWM技术最初是用模拟电路构成三角波和正弦波发生电路,接着用比较器来确定他们的交点,这种实现方法电路复杂,精度较差。
后来人们采用单片机来实现,但由于单片机在硬件计算速度和算法计算量方面的局限,往往无法兼顾计算的精度和速度。
由于DSP具有强大的运算能力,能够完全兼顾控制的精度和速度,越来越多的应用选择使用DSP。
用DSP产生多相正弦波有多种方法,如采用D/A转换器,使用DSP外接D/A转换器可以输出频率较高的正弦波,但是这种方法浪费硬件资源,因为需要几相正弦波就需要几个D/A转换器,而且在每次计算每个D/A采样点的正弦值时都需要占用CPU,不利于系统整体性能的提高。
TMS320F2812是TI公司推出的用于工业控制的新型32位定点DSP,最高主频150MHz,拥有丰富的外设,利用其内部硬件电路---事件管理器模块中的全比较单元,采用SPWM算法,可以非常方便的产生高精度的、实时性强、可在线调节、带死区控制的三相正弦SPWM波形,从而实现三相逆变器的SPWM控制[2]。
2. SPWM算法原理[3]PWM技术利用全控型器件的导通和关断把电压变成一定形状的电压脉冲序列,实现变压、变频控制并且消除谐波,而SPWM算法是以获得正弦电压输出为目标的一种脉宽调制技术。
为了得到正弦波,需要输出一组连续的幅值相等而宽度不相等的矩形波,实现过程为:正弦调制波与三角载波相交,交点产生控制功率开关器件的信号,经相应驱动电路来控制功率开关器件的通断,从而得到一系列等幅而且脉冲宽度正比于对应区间正弦波曲线函数值的矩形脉冲,即SPWM波形。
1浙江省科技厅项目浙江省科技厅项目2用软件方式实现SPWM 的算法包括:自然采样法,规则采样法(对称规则采样法,不对称规则采样法)。
自然采样法在计算SPWM 波的脉宽时要解超越方程,不适合用于实时控制。
在实际控制应用中,为减少谐波分量,多采用不对称规则采样法(如图1所示)。
实践证明,不对称规则采样法所形成的阶梯波比对称规则采样法更接近于正弦波,特别是当载波比N=3或3的倍数时,前者的输出电压中不存在偶次谐波分量,其它高次谐振波分量的幅值也较小,并且当逐渐增大调制率,使脉宽调制向输出方波过渡时,采用不对称规则采样,不会像自然采样那样产生基波幅值跳跃的现象。
所谓不对称规则采样法,是指既在三角波的顶点位置又在底点位置对正弦波进行采样,此阶梯波与三角波的交点所确定的脉宽,在一个三角波的周期内的位置是不对称的,如图1所示。
在这里,采样周期Ts 是三角波周期Tt 的1/2,即Ts =Tt /2。
图1 由相似三角形可导出采样脉宽时间:)sin 1(21t M T t s s on ϖ+= ;)sin 1(22't M T t s s on ϖ+= (1) 注:on t 、'on t 为脉冲宽度(开关管导通时间);调试比t c U U M /=(c U 为正弦波最大幅值,t U 为三角载波最大幅值);s T 是采样周期,s ϖ是正弦调制波角频率,且有m s f πϖ2=;由于每个载波周期采样两次,并设载波比m c f f N /=(c f 为三角载波频率, m f 为正弦调制波频率),则有: Nk f f k T k f t m c s m s πππω11122=== ( k1=0, 2, 4, 6 …2N-2) Nk f f k T k f t m c s m s πππω22222=== ( k2=1, 3, 5, 7 …2N-1) (2) 将(2)式代入(1)式得:sin 1(21N k M T t t on π+= (k1=0,2,4…2N-2);)sin 1(22'N k M T t t on π+= (k2=1,3,5…2N-1) (3)'on on pw t t t +=浙江省科技厅项目3k1为偶数时是顶点采样,k2为奇数时是底点采样。
而非对称规则采样法在一个载波周期里采样两次正弦波数值,该采样值更真实地反映了实际的正弦波数值。
这是单相SPWM 波形生成的数学模型,三相正弦电压彼此相位差2/3π,要用三条相位相差2/3π的正弦调制波与同一三角形载波来生成三相SPWM 波形,可以推得以下公式:)sin(Nk U u π=;)32sin(ππ+=N k U v ; )34sin(ππ+=N k U w (4) 综合(1)~(4)式可得,顶点采样时间与底点采样时间分别为:sin(1[211N k M T t t u on π+=;)]32sin(1[211ππ++=N k M T t t v on ;)]34sin(1[211ππ++=N k M T t t w on )]sin(1[222N k M T t t u on π+= ; )]32sin(1[222ππ++=N k M T t t v on ;)]34sin(1[222ππ++=Nk M T t t w on 其中: K1=0,2,4…2N-2 ;K2=1, 3, 5 …2N-1各相的SPWM 波形的脉宽时间为:T u=u on t 1+u on t 2;T v=v on t 1+v on t 2;T w=w on t 1+w on t 2对于触发时间的求解公式,根据输入调制频率可计算载波比N。
为了增强系统的运行速度,当选定载波比N 后,正弦函数)/sin(N k π在三角载波各顶点和底点时刻的采样值可先计算制成表格,放入ROM 中,供程序在线运算时调用。
可以根据负载压频U/f 曲线实时计算调制比M 值。
由于三相交流输入相位相差3/2π,从正弦函数表中查询某一时刻k 值的函数值)/sin(N k π,赋给U 相后,查表指针向前移动3/2π,查得)3/2/sin(1ππ+N k ,得到V 相,指针再向前移动3/2π,查得)3/4/sin(1ππ+N k ,得到W 相。
3.DSP 实现不对称规则采样算法的原理在本文中我们通过TI 公司32 bit 控制器TMS320F2812来实现SPWM 算法。
TMS320F2812的波形发生器属于DSP 芯片的外部事件管理模块,占用CPU 的时间很少,可以方便地生成6路带编程死区和输出极性的PWM 波[2]。
通过对比较单元的寄存器进行适当的设置可以方便地生成所需的SPWM 波。
TMS320F2812 有两个事件管理器模块(EVA 或EVB),每个EV 都内含2个通用定时器,三个全比较单元,死区单元及输出逻辑,事实上一个事件管理器模块就可以生成三相六路SPWM 脉冲波形。
为了产生PWM 输出,通过设定通用定时器T1(我们使用EVA 中的T1)的周期寄存器T1PR,并选择通用定时器T1处于连续增/减计数模式,以产生SPWM 算法中的对称三角波载波信号。
定时器计数器T1CNT 从0递增到T1PR,然后再从T1PR 递减到0,循环计数,同时比较寄存器(CMPRx ,x=1、2、3)的值不断地与定时器计数器的值进行比较,当两个值发生匹配后,比较单元的输出信号送入PWM 电路中的对称/非对称波行形发生器,由它产生一路PWM 脉冲信号,再经过死区单元以及输出逻辑后,产生一对具有可编程死区的可以驱动同一桥臂IGBT 的互补信号PWMy,y+1。
当两个功率器件串连放在主电路中组成一个桥臂时,上下两个器件绝对不能同时导通,否则会发生短路。
因此导通上一桥臂的PWM 须互不重叠,这就要求一个器件导通前,另一个器件要完全关闭,所以需要一个延迟的死区时间。
如图2示,比较单元1、2、3的对称/非对称波形发生器提供的输入信号PHn(n=1,2,3)作为死区单元的输入,对于每一个输入信号PHn ,死区单元产生两路输出: PHx 和PHx_。
如果死区单元未被使能,那这两路输出的信号是完全相同的;当死区单元使能时,两路输出信号的浙江省科技厅项目4跳变沿被一段死区时间间隔开。
图24.DSP 软件设计整个程序分为主程序和中断子程序两大部分。
主程序任务是:初始化启动系统后,扫描键盘输入,更新调制波频率m f ,根据调制波频率m f 计算载波比N 和定时器T1周期寄存器的值,由负载压频U/f 曲线计算调制比M,并将N 值,M 值等信息显示液晶显示屏上;除主程序外一共开放了三个中断,分别是:①定时器T1中断子程序:完成三个比较寄存器(CMPRx ,x=1、2、3)的计算、赋值,用于更新PWM1~PWM6的占空比。