[發(fā)明專利]一種提高微機電系統(tǒng)近紅外光譜儀吸光度重復性的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710124029.4
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN107064055B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇春保;陳夕松;王杰;馮攀峰
• 申請（專利權(quán)）人: 南京富島信息工程有限公司
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G05B11/42
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 劉暢;夏平

1.一種提高微機電系統(tǒng)近紅外光譜儀吸光度重復性的方法，其特征在于利用靜態(tài)相對增益矩陣Λ確定變量配對關(guān)系，并進一步采用前饋解耦網(wǎng)絡(luò)進行自動控制，具體步驟如下：

1)建立微鏡x方向偏轉(zhuǎn)角θ_x、y方向偏轉(zhuǎn)角θ_y，與驅(qū)動電壓u₁、u₂之間的關(guān)系模型：

通過改變驅(qū)動電壓u₁和u₂，記錄并分析微鏡偏轉(zhuǎn)角θ_x和θ_y的變化，確定：

2)計算偏轉(zhuǎn)角與驅(qū)動電壓的靜態(tài)相對增益矩陣Λ：

3)根據(jù)靜態(tài)相對增益矩陣Λ確定變量間的配對關(guān)系；

4)采用前饋補償法設(shè)計解耦網(wǎng)絡(luò)；采用前饋補償法采用下式進行解耦網(wǎng)絡(luò)D₁₂(s)和D₂₁(s)的設(shè)計：

5)設(shè)計閉環(huán)控制算法對微鏡運行過程中的偏轉(zhuǎn)角進行控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高微機電系統(tǒng)近紅外光譜儀吸光度重復性的方法，其特征在于步驟5)中采用二維位置敏感傳感器作為測量變送元件，采用PID作為控制算法。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高微機電系統(tǒng)近紅外光譜儀吸光度重復性的方法，其特征在于PID方程為：

式中，y為PID控制輸出，K_p為比例系數(shù)，T_I和T_D分別為積分時間與微分時間，e(t)為控制器輸入偏差，即目標值與實測角度的偏差，實測角度通過二維位置敏感傳感器獲得。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種提高微機電系統(tǒng)近紅外光譜儀吸光度重復性的方法，其特征在于選取系統(tǒng)樣品光光強峰值所對應的偏轉(zhuǎn)角作為閉環(huán)控制的目標值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高微機電系統(tǒng)近紅外光譜儀吸光度重復性的方法，其特征在于實時采集并存儲微鏡行程內(nèi)樣品光強度所對應的電壓值，排序并選擇電壓最大值作為目標值。