基于DSP的交變磁場發(fā)生器的研究.pdf

1、生物磁學(xué)是一門研究磁場與生物的特性及其生命規(guī)律之間相互聯(lián)系相互影響的邊緣學(xué)科。目前，生物磁學(xué)已在多個領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，主要集中在醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)和生物工程等領(lǐng)域。如在醫(yī)學(xué)方面:利用電磁加熱進(jìn)行腫瘤熱療，效果好且無副作用;在農(nóng)學(xué)方面，關(guān)于生物育種的研究比較多，主要研究種子的生長速度、抗逆性、產(chǎn)量等生長特性，觀察種子的生長是否符合我們的預(yù)期;在生物工程方面，關(guān)于低頻磁場對于心血管、內(nèi)分泌等病變產(chǎn)生的機(jī)理也有相關(guān)研究，其水平已上升到分子和基因水平。<

2、br>　　近年來，近岸風(fēng)力發(fā)電廠大規(guī)模開發(fā)，海洋環(huán)境也不可避免地受到了海底電纜產(chǎn)生磁場的影響。為了研究低頻和低強(qiáng)度的磁場對魚苗（5cm以內(nèi)）的影響，文中設(shè)計(jì)了一臺交變磁場發(fā)生器，由變頻電源和磁路組成;變頻電源激勵磁路中線圈，產(chǎn)生可控的磁場。磁路的控制方式采用RLC串聯(lián)諧振，提高了磁場的輸出效率。其中，磁路帶有氣隙，氣隙為磁場的產(chǎn)生區(qū)域，磁場隨著線圈中電流的頻率和幅值變化而變化，磁場強(qiáng)度的調(diào)節(jié)范圍為:0.1～1mT，頻率調(diào)節(jié)范圍為:20～

3、400Hz。
　　文中借鑒了感應(yīng)加熱電源的原理，提出了交變磁場發(fā)生器的設(shè)計(jì)思路，分析了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理。通過分析了磁路的計(jì)算方法和工作原理，提出了RLC串聯(lián)諧振。并且，對變頻電源的控制算法單極性倍頻SPWM算法和智能積分改進(jìn)增量式PID作了詳細(xì)介紹。針對系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，分別對硬件電路和軟件進(jìn)行了介紹。硬件電路包括APFC電路、全橋逆變電路以及控制電路等;軟件方面，詳盡地闡述了軟件的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過程。
　　最后，對系統(tǒng)的輸出