电动式脉动仿真器振动测量与控制方法研究

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1、上海交通大学硕士学位论文电动式脉动仿真器振动测量与控制方法研究学校：上海交通大学学院：电子信息与电气工程学院系别：仪器科学与工程系学科专业：仪器科学与技术姓名：赵娜飞导师：蔡萍班级：B1203591学号：1120359027上海交通大学电子信息与电气工程学院2015年01月DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterRESEARCHONMEASUREMENTANDCONTROLMETHODSOFVIBRATIONINELECTRICPULSESIMULATORUniversit

2、y:ShanghaiJiaoTongUniversityDepartment:DepartmentofInstrumentScience&EngineeringMajor:InstrumentScienceandtechnologyName:ZhaoNafeiAdvisor:Prof.CaiPingClass:B1203591StudentID:1120359027January,2015上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文《电动式脉动仿真器振动测量与控制方法研宄》，是本人在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，

3、本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：>I左年月曰上海交通大学学位论文版权使用授杈书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密0。(请在以上方框内

4、打“V”）学位论文作者签名：餐^指导教师签名：拉?2y曰期:>彳年1月>8曰日期年/月日上海交通大学硕士学位论文电动式脉动仿真器振动测量与控制方法研究摘要实现中医脉诊远程化对于国粹中医的传承和发扬光大具有积极意义。中医远程脉诊使得远端的医生能够实现人与设备直接交互并获得真实指端感受。作为中医远程脉诊人机交互装置的一种，脉动仿真器可以再现人体脉象。本文在对脉搏波的波形特征进行分析的基础上，选用三个高斯函数逼近脉搏波的方法进行脉搏波的模拟。设计了能够模拟人体脉象的脉搏振动器和振动位移测量模块，并对振动信号的控制模块进行了设计，实现了脉搏波的物理再现，使在远处的医生能够身临其

5、境地感受到患者的实际脉搏，从而进行诊断治疗。介绍了脉搏再现系统的硬件设计，主要包括基于DSP的脉搏信号发生器和模拟人体桡动脉寸关尺搏动的电磁振动器。基于振动梁应变测量和电容位移测量的原理，设计了振动位移测量模块，将振动位移作为振动控制的反馈量。搭建了电磁式脉搏振动原理样机，设计了PID控制算法和自适应控制算法，利用了PID和自适应控制策略分别以正弦信号和脉搏信号为输入实施了闭环控制，实验结果表明LMS自适应在脉搏波特征点上的控制性能更优。本研究所设计的系统实现了人体脉搏振动的物理再现，模拟出了I上海交通大学硕士学位论文几种典型的脉象即弦脉、滑脉、数脉、迟脉。为下一步的工

6、程样机研制提供了良好的基础。关键词：直线电机；LMS自适应算法；PID算法；电容传感器II上海交通大学硕士学位论文RESEARCHONMEASUREMENTANDCONTROLMETHODSOFVIBRATIONINELECTRICPULSESIMULATORABSTRACTTraditionalChinesemedicineisthequintessenceofChinawhichneedstobeactivelyinheritedandpromoted,andtoimplementremotepulsediagnoseisoneaspectofit.Remotepu

7、lsediagnosestechnologycanmakeitpossiblethatthedoctorsinteractwiththedeviceandgettherealrenderingfeelings.Pulsesimulatoristhatkindofhumaninteractiondevicereproducinghumanpulses.Tri-Gaussianfunctionapproximationmethodisadoptedbasedonpulsefeatureanalysisandcomparison.Electro