针对康养行业的需求,基于模块化设计方法,对多功能护理床进行了模块划分和功能分析,完成了多功能护理床的整体方案设计。基于人机工程学原理,对抬背机构进行研究,通过分析对比现有抬背机构的优劣,设计了一种两折抬背机构;建立了相应的运动数学模型,借助Matlab对其进行理论运动分析,并与Adams运动学仿真结果进行对比,验证了机构设计的合理性。借助Ansys对抬背机构的关键部件进行有限元分析,确保了机构的安全性,并制作实验样机进行了验证。

通过对真三轴仪的机械结构及实验要求的分析，确定真三轴仪测控系统的总体设计方案．在研究了检测系统设计的基础上，针对传感器输出信号微弱问题，采用仪表放大器和低通滤波等电路，有效抑制干扰，提高了信号采集精度．采用具有多通道AD转换和数字量输出以及脉冲输出的USB数据采集卡，实现了检测信号的数据采集及其加载系统的控制．采用Visual C＋＋编程语言，完成系统初始化、数据采集、数据处理、加／卸载控制以及典型实验控制程序的设计．此外，系统模块化功能设计，有利于系统功能的扩展．

基于一般正胶光刻工艺的剥离工艺，所需胶膜的厚度要大大超过剥离薄膜的厚度.这样在剥离线宽小、厚度大的微腔结构探测器的金属互连柱图形时就会存在光刻分辨率低、剥离难的问题.本文重点研究了基于AZ5214E光刻胶图像反转性能的剥离工艺，对图像反转光刻所特有的反转烘、掩模曝光、泛曝光工艺条件进行了详细的对比实验.结果表明：当反转烘温度为96-98℃，第一次掩模曝光时间和泛曝光时间分别为8.1 s、8.4 s时，可以得到较好的光刻图形.通过电子束蒸发Ti，成功剥离出高2.40μm、面积3.0μm×3.0μm的Ti微互连柱.此工艺的优点在于分辨率高，胶膜与剥离薄膜的厚度比接近1时，也能剥离出所要图形，可以用于制备MEMS微腔器件中的微互连柱.

计量自动检定系统需解决标准装置的信号自动输出和被检仪器示值自动读取的技术问题,本文介绍采用虚拟仪器技术自动输出计量标准信号,应用CCD成像系统自动识别被检仪器的显示值,实现pH计、离子计的自动检定、数据自动处理和自动出具检定证书的方法。

针对ACCELI公司的AC842型复卷机，设计采用主传动为交流变频器6SE70传动控制装置．西门子S7—400PLC组成中心控制器，PC670触摸屏作为给定输入和状态显示器．组成控制精度及自动化程度均较好的高速复卷机电控系统．

针对微型车床数控加工系统,提出并初步实现了一种便捷的基于USB总线的开放式数控系统。开放式数控系统由上位机和STM32+FPGA组成的下位机构成。研究了数控系统实时多任务调度,译码、刀补、插补算法的软件实现,针对微型车床研究了下位机的功能要求并设计了硬件电路板,研究了下位机的内存管理及运动控制的实现。提出了一种基于USB串行总线的通信方式,验证了USB在开放式数控系统中的可行性。实验证明,USB总线可以便捷高效地运用在开放式数控系统中;通过软硬件结合的方式,保证了系统具有良好的开放性、实时性和同步性。

农机生产中热误差是影响数控机床加工精度的一个主要误差源，基于神经模糊系统设计了农用机械数控机床的热误差补偿模型。首先，建立一个小型数控机床来获得模型的训练数据集与测试数据集；然后，采用灰色数学理论获得各温度传感器对机械热变形的效果排名，并使用模糊c-means聚类方法将热变形效果值进行分组；最终，采用神经模糊系统设计最终的热误差补偿模型。机械实验结果表明，热误差补偿模型的预测精度较高，并具备较好的鲁棒性。

将不完全齿轮机构应用于高速重载电液振动冲击系统,系统包含多个大流量高速开关阀。系统采用周期时序信号控制液压回路切换,实现重载、高速振动冲击动作。为降低大流量高速开关阀的功率损耗,且能快速准确地切换,高速阀的先导控制器采用不完全齿轮机构。文中对传统不完全齿轮机构进行了改进和优化,使切换时高速阀换向可靠且平稳无冲击力,动作灵敏,保证液压缸控制阀组按设定时序、无相位偏差的切换动作,实现液压缸高频振动冲击动作。

针对水产品解冻水中冷能回收利用存在的问题,根据解冻水的特性,开发研制了一种专门用于解冻水回收利用的换热器。通过比较各种换热器结构型式,选用了人字形波纹板型换热器。进行了换热性能与流动阻力分析,建立了波纹倾角、波纹高度、波纹间距与努塞尔数、压降的关系,得出换热效果最佳时的波纹倾角、波纹高度、波纹间距组合。利用CFD软件分析,验证了设计的换热器换热效率高,满足实际工程需要。

针对目前市场上流行的通用FDM3D打印机打印精度差、行程短等问题,分析了影响其最终成型精度的因素,并针对材料热胀冷缩效应、打印喷头吐丝宽度以及机械结构运动特性对打印件最终成型精度的影响,在现有3D打印机控制器的基础上增加了空气加热器、多路温度检测接口及双步进电动机加编码器的闭环同步双驱动功能,设计了一套功能更为完善的基于STM32的大行程FDM3D打印机控制器。经编程调试验证,控制器工作稳定可靠,散热特性良好,能满足通用大行程3D打印机的基本要求。