细胞动态张应力试验中DDC控制系统设计与实现.pdfVIP

第3期(总第127期) 机 械 管 理 开 发 2012年6月 No-3(SUMNo．127) MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Jun．2012 细胞动态张应力试验中DDC控制系统设计与实现 朱 彬 (达州职业技术学院机电信工系，四川 达州 635000) 摘 要：系统以AT89C52单片机构成DDC控制器，采用机、电、液、计算机一体化设计，解决了组织细胞应力幅值和 频率同时可调控的技术难题。阐述了DDC控制系统的硬件构成、工作原理。试验表明，该系统具有 良好的控制精 度和稳定性，结构简单，调控方便，经济可行。 关键词：DDC；压力控制；温度控制；细胞应力试验 系统 中图分类号：TP273．5；TH113．2 文献标识码：A 文章编号：1003—773X(2012)03—0198—03 1 张应力试验系统 系统硬件结构框图。 试验系统主要 由应力调制发生器 、DDC控制系 匠 统、压力分路器 、弹性膜实验小室组成 卅。伺服调速 f=1 j 电机 、步进 电机、调制盘、压力调节器组成应力调制发 ===：==兰墨 ==_二 生器 ，提供动态应力波输出。DDC控制系统实现系统 § 工作各状态参数的监测、显示、电机驱动控制及温度控 压力采集 }I 怎L．．．．．．．．．．．．_一L．．．．．．．．．．．．．一 。 制。压力分路器与弹性膜实验小室要把压力调节器送 Honeyw~ll ~ 来的动态应力波，转换为变应力波细胞薄膜动态张应 Ⅲ … 鼯 。lmt 报 警 ———l“三三三 JJ广一 信号调 理 力，并提供给多个细胞培养小室。 显 示 系统的基本工作原理：利用两轴联动的空间机构 图1 DDC控制系统硬件结构框图 运动关系，自动地实现密闭液压系统内液体压力的幅 2．1．1 DDC控制系统的处理器 值调制和频率调制，送在培养小室的弹性薄膜上，形成 DDC控制系统的主处理器选用美国ATMEL公司 频率和幅值动态变化细胞薄膜张应力波。两轴联动的 的AT89C52单片机 ，这是低电压高性能的8位CMOS 空间机构，一部分是由交流伺服系统驱动的应力幅值 单片机，有速度快、功能强 、价格低等优点。片内含 调制盘 ，主运动是匀速和变速回转运动，转速可由 8Kbytes可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 DDC调控 ；另一部分是由步进 电机带动的液压工作