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生物育种用交变磁场发生器的设计

作者:888扑克手机版 发布时间:2020-07-09 06:30 点击数:

  生物育种用交变磁场发生器的设计_农学_农林牧渔_专业资料。第 3 5卷 第 2 期 2 0 1 4年 3月 中国农机化学报 J o u r n a l o f C h i n e s e Ag r i c u l t u r a l

  第 3 5卷 第 2 期 2 0 1 4年 3月 中国农机化学报 J o u r n a l o f C h i n e s e Ag r i c u l t u r a l Me c h a n i z a t i o n Vo 1 . 3 5 No . 2 Ma r . 2 O1 4 D O I : 1 0 . 1 3 7 3 3  ̄ . j c a m. i s s n . 2 0 9 5 - 5 5 5 3 . 2 0 1 4 . 0 2 . 0 5 7 生 物 育 种 用 交 变磁 场 发 生 器 的设计 胡 国文.杨根 z . 陈伟 s ( 1 . 盐 城工 学 院 ,江苏盐 城 ,2 2 4 0 0 0 ;2 . 安徽 理 工大 学 ,安徽淮 南 ,2 3 2 0 0 1 ;3 . 江苏 大学 ,江苏 镇江 ,2 1 2 0 1 3 ) 摘 要 :研 制 了 一 款 基 于 D S P控 制 的 生 物 育 种 用 交 变 磁 场 发 生 器 ,分 析 了系 统 的 实 现 机 理 ,设 计 了 磁 路 ,给 出 了基 本 参 数 , 并 对 控 制 电路 作 了 介 绍 ;在 逆 变 电 路设 计 中 ,采 用 了 一 种 新 型 的单 相 开 关 模 式 优 化 电 压 空 间 矢 量 脉 宽 调 制 ( S V P . WM)技 术 ,提 高 了直 流 侧 电压 的利 用 率 ,抑 制 了 谐 波 的 输 出 。实 验 结 果 表 明 ,该 磁 场 发 生 器 能够 单 独 地 调 节 磁 场 的频 率 和场 强 ,育 种 效 果 明 显 。 关 键 词 :磁 路 ;S V P WM;生 物 育 种 ;交 变磁 场 中 图分 类 号 :¥ 2 4 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :2 0 9 5 — 5 5 5 3( 2 0 1 4 )0 2 — 0 2 3 5 — 0 6 胡 国 文, 杨根, 陈伟 . 生 物 育种 用 交 变 磁 场 发 生 器 的设 计 『 J ] . 中 国农 机 化 学 报 , 2 0 1 4 , 3 5 ( 2 ) : 2 3 5 — 2 3 9 , 2 4 5 Hu G u o w e n , Y a n g G e n , C h e n We i . D e s i g n o f a l t e r n a t i n g ma g n e t i c i f e l d g e n e r a t o r f o r b i o l o g y b r e e d i n g[ J ] . J o u na r l o f C h i n e s e A — g r i c u h u r a l Me c h a n i z a t i o n , 2 01 4 , 3 5 ( 2 ) : 2 3 5 - 2 3 9 , 2 4 5 0 引 言 2 1 世 纪 。科 技 日新 月 异 ,电气 化程 度 空前 提 高 , 人 类 及 生物 体 的 周 围或 多 或 少 地存 在 电磁场 .因此 . 人 们才 开始 关 注 电磁 场 .电磁 场 的生 物效 应 也 随之成 为 研 究 热 点 。研 究 表 明 : 电 磁 场 可 使 细 胞 形 态 、 D N A、R N A、蛋 白质 合成 、跨 膜 转运 、霉 活性 以及 生 的气隙部分为磁场产生区,也就是育种试验区。 物 遗传 等产 生显 著变 化 .并且 磁 场对 细胞 作 用不 是一 种 线性 关 系 .存 在频 率 、场强 及 脉宽 的窗 口效应 [ 1 】 。 目前 .关 于生物磁学 的研究 有很多 .大多数集 中在 医学 、农学 、生物工程等领域 ,但是关于应用交变磁场 发生 器进行 生物育种 的研究并不 多 .龚培宁等人 实验应 图 1 磁 蹯 买 物 图 F i g .1 P h y s i c a l ma p o f ma g n e t i c c i r c u i t 图 2为基 于 D S P控制 的交 变磁 场发 生器 的系 统结 构 。从 图 中可 以看 出 ,该 系 统主要 由激励 电路 、磁 路 用 的磁场为恒定磁场 回 :杨生玉 等人 提到 的磁场虽然 为 可调 磁场 ,但调 幅范围不 宽 ,且频率也不 可调 [ 3 3 ;张立 输 出及 控制 电路组 成 。单 相 交 流 电 f 2 2 0 V,5 0 H z )经 E MI 滤 波器 、整 流桥 堆 整流 后变 为 直流 电 :再 由斩 波 电路 按需 进行 整 定 .将整 定 的值送 给 逆变 电路 中的智 能模块 ( I P M)进 行 逆 变 处 理 ;然 后 ,电源 调 节 驱 动 生等人采用 电路震荡 的方式产生 交变磁场 .虽然频率 和 场强 可调 .但不能实现无极调磁 .精度也不高 。对研究 交 变磁场对生物育 种的影响有一定 的局 限性 本 文设 计 了一款基 于 D S P控制 的正弦波生物育 种磁场 发生器 . 可以单 独地 调节频率和场 强 .通 过磁场的改变 .实现对 种子 的不同磁场环境 的处理 采用 了一种新型 的单相 开 信号作用于 I P M 逆 变 模 块 。采 用 单 相 开 关 模 式 优 化 S V P WM 控 制技术 .将 直 流 电转 换为 所需 的交 流 电。 另 外 .为 了将 电 压稳 定 在 设定 的期 望 值 范 围 内 . 通过 将变 压器 隔 离输 出的 电压 、电流 经 隔离采 样 、信 号调 理处 理后 .送 给 D S P控 制 芯片 ,再


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