本文關(guān)鍵詞：多頻變功率式超聲波中藥提取設(shè)備的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：超聲波中藥材有效成分提取分離技術(shù),因其具有提取率高、提取時(shí)間短、低溫提取、不改變提取物化學(xué)成分等諸多優(yōu)點(diǎn),近幾年來(lái)得到了迅猛發(fā)展。隨著超聲波中藥提取技術(shù)研究的進(jìn)一步深化,很多學(xué)者采用不同的超聲波設(shè)備進(jìn)行了中藥材的提取實(shí)驗(yàn),以便在大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上探究最佳的超聲提取工藝參數(shù)。而目前超聲波中藥提取設(shè)備的頻率和功率單一,給提取工藝參數(shù)的優(yōu)化研究帶來(lái)了諸多不便。本文研究了超聲波發(fā)生、多頻換能器阻抗匹配以及超聲波頻率跟蹤技術(shù),利用多頻段換能器設(shè)計(jì)了多頻段可變功率的超聲波發(fā)生實(shí)驗(yàn)設(shè)備,并將其應(yīng)用于中藥材超聲提取分離實(shí)驗(yàn)研究中。首先,本文對(duì)超聲波換能器阻抗匹配原理進(jìn)行了研究。在傳統(tǒng)單頻換能器串并聯(lián)匹配的方法基礎(chǔ)上,針對(duì)多頻換能器阻抗匹配特性,提出了其電路模型參數(shù)計(jì)算方法,并對(duì)可控式電抗器原理進(jìn)行了分析,利用磁通可控電抗器實(shí)現(xiàn)了多頻換能器的阻抗匹配。其次,本文對(duì)超聲波換能器工作中頻率漂移問(wèn)題進(jìn)行了分析。根據(jù)多頻段換能器超聲發(fā)生的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了利用電流反饋及鎖相環(huán)鎖頻的復(fù)合頻率跟蹤方案,解決了多頻換能器諧振頻率點(diǎn)搜索以及換能器實(shí)際工況中自然諧振頻率點(diǎn)漂移跟蹤的問(wèn)題。最后,本文對(duì)硬件模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試。不僅對(duì)調(diào)試中出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行了分析,還在整合了各個(gè)模塊之后,對(duì)本文所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了測(cè)試,并在中藥金銀花萃取中進(jìn)行了應(yīng)用實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本文研制的設(shè)備具有多頻可變、功率可調(diào)、持續(xù)工作保持最高效率等優(yōu)點(diǎn),為將來(lái)研制工業(yè)化多頻段超聲提取設(shè)備提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：多頻換能器 多頻匹配 多頻頻率跟蹤 提取設(shè)備
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB552
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 緒論14-24
• 1.1 課題研究背景和意義14-15
• 1.2 超聲提取技術(shù)的原理與應(yīng)用15-17
• 1.2.1 提取原理15-16
• 1.2.2 超聲波提取的特點(diǎn)16
• 1.2.3 超聲波技術(shù)在天然產(chǎn)物提取方面的應(yīng)用16-17
• 1.3 超聲波中藥提取技術(shù)的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.4 超聲波提取設(shè)備需求分析19-21
• 1.4.1 超聲波中藥提取設(shè)備基本組成19-20
• 1.4.2 多頻超聲波提取設(shè)備需求分析20-21
• 1.5 本課題研究主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)21-24
• 第二章 多頻換能器阻抗匹配研究24-38
• 2.1 壓電換能器等效電路模型24-27
• 2.2 換能器的阻抗匹配原理27-29
• 2.2.1 串聯(lián)匹配電路原理28
• 2.2.2 并聯(lián)匹配電路原理28-29
• 2.3 多頻換能器阻抗特性分析29-32
• 2.4 多頻換能器阻抗匹配方法研究32-37
• 2.4.1 調(diào)氣隙式電抗器的匹配32-35
• 2.4.2 磁通可控電抗器的匹配35-37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 第三章 多頻超聲波頻率跟蹤技術(shù)研究38-50
• 3.1 超聲波頻率跟蹤概述38
• 3.2 鎖相環(huán)頻率跟蹤方法38-43
• 3.2.1 鎖相環(huán)原理38-40
• 3.2.2 鎖相環(huán)數(shù)學(xué)分析40-42
• 3.2.3 鎖相環(huán)控制電路實(shí)現(xiàn)42-43
• 3.3 電流反饋頻率跟蹤方法43-45
• 3.3.1 最大電流頻率跟蹤原理43-44
• 3.3.2 電流反饋實(shí)現(xiàn)方法44-45
• 3.4 復(fù)合多頻率跟蹤方案的設(shè)計(jì)45-49
• 3.4.1 復(fù)合頻率跟蹤方案提出45-46
• 3.4.2 頻率跟蹤模塊硬件設(shè)計(jì)46-48
• 3.4.3 頻率跟蹤模塊軟件設(shè)計(jì)48-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 主體電路硬件設(shè)計(jì)50-64
• 4.1 多頻超聲設(shè)備總體設(shè)計(jì)方案50-51
• 4.2 整流調(diào)功模塊設(shè)計(jì)51-54
• 4.2.1 整流模塊參數(shù)設(shè)計(jì)51-52
• 4.2.2 調(diào)功模塊參數(shù)設(shè)計(jì)52-54
• 4.3 高頻逆變模塊設(shè)計(jì)54-58
• 4.3.1 逆變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)54-55
• 4.3.2 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)55-57
• 4.3.3 死區(qū)及隔離電路設(shè)計(jì)57-58
• 4.4 匹配模塊設(shè)計(jì)58-59
• 4.4.1 調(diào)阻匹配58-59
• 4.4.2 調(diào)諧匹配59
• 4.5 采樣模塊設(shè)計(jì)59-61
• 4.5.1 電流采樣59-60
• 4.5.2 電壓采樣60-61
• 4.6 控制器模塊設(shè)計(jì)61-62
• 4.7 本章小結(jié)62-64
• 第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析64-70
• 5.1 主電路模塊調(diào)試及分析64-67
• 5.1.1 整流調(diào)功模塊調(diào)試64
• 5.1.2 高頻逆變模塊調(diào)試64-67
• 5.2 超聲波中藥提取設(shè)備運(yùn)行測(cè)試67-69
• 5.3 本章小結(jié)69-70
• 第六章 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70
• 6.2 展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 致謝76-78
• 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78-80
• 作者簡(jiǎn)介80-81
• 碩士研究生學(xué)位論文答辯委員會(huì)決議書(shū)81-82

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

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3 張海容;劉露琛;;超聲提取青蒿多糖的工藝優(yōu)化[J];食品研究與開(kāi)發(fā);2006年05期

4 張照紅;楊海燕;鄒平;雷俊;;超聲波輔助萃取薰衣草揮發(fā)油工藝研究[J];食品科技;2008年07期

5 劉職瑞;劉文庸;吳豪;朱臻宇;柴逸峰;;水蒸氣蒸餾與乙醚超聲萃取牡丹皮揮發(fā)油的比較研究[J];藥學(xué)實(shí)踐雜志;2010年04期

6 屈百達(dá);劉輝洪;;基于DSP的超聲換能器頻率跟蹤系統(tǒng)[J];壓電與聲光;2014年02期

  本文關(guān)鍵詞：多頻變功率式超聲波中藥提取設(shè)備的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：369432