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第1章 绪论 1

1.1 仪器集成开发的发展概况 1

1.2 光机电一体化仪器的发展过程综述 2

1.3 光机电一体化仪器的研发过程综述 5

1.4 光机电一体化仪器柔性集成的关键技术综述 10

1.5 仪器柔性集成对传统产品测控系统的技术提升途径 11

第2章 光机电一体化仪器柔性集成机理 13

2.1 仪器柔性集成系统理念 13

2.1.1 仪器柔性研发的技术特征 13

2.1.2 仪器柔性集成系统的内涵 15

2.1.3 仪器柔性集成系统主要机制 15

2.2 仪器柔性集成系统运行原理 23

2.2.1 仪器柔性集成系统结构特征 23

2.2.2 仪器柔性集成系统的柔性体系结构特征 23

2.2.3 柔性体系结构与开发资源的柔性互联方法 25

2.2.4 多重闭环柔性集成系统的运行方法 27

2.3 仪器柔性集成系统的创建 29

2.4 本章小结 31

第3章 光机电一体化仪器柔性集成的方法及应用 33

3.1 网络化协同设计方法的提出 33

3.1.1 网络化协同设计原理 34

3.1.2 网络化协同设计集成环境 35

3.1.3 网络协同优化设计方法 36

3.2 网络化协同多目标优化设计方法 39

3.3 网络化协同测控系统的柔性集成 42

3.3.1 仪器测控系统柔性集成方法 43

3.3.2 仪器测控系统柔性集成体系框架 45

3.3.3 仪器测控系统的柔性集成运行方法 47

3.4 柔性集成网络化协同设计的应用 50

3.4.1 典型仪器结构的初步设计 50

3.4.2 典型仪器柔性集成仿真设计 54

3.4.3 仪器柔性集成的优化设计 59

3.5 可重构虚拟控件的柔性集成设计方法 64

3.5.1 虚拟控件的提出 64

3.5.2 可重构虚拟控件的集成设计方法 64

3.5.3 虚拟控件与功能互联的方法 69

3.6 本章小结 72

第4章 光机电一体化仪器柔性集成的典型信号处理及应用 74

4.1 面向温控仪器的多级递阶智能控制的柔性集成 74

4.1.1 柔性集成精确温度控制方法 74

4.1.2 柔性集成精确温控方法的应用 76

4.2 面向太阳方位自跟踪控制的柔性集成 77

4.2.1 双轴太阳方位跟踪模型的构建 78

4.2.2 万向节式双轴太阳跟踪方法及装置的研究 81

4.2.3 全天候太阳方位自跟踪控制方法 86

4.2.4 太阳方位自跟踪控制集成方法验证 90

4.3 面向光伏发电仪器发电量的预测方法集成 92

4.3.1 基于自适应变异粒子群的神经网络算法 92

4.3.2 影响光伏自跟踪发电仪器发电量的因素分析 97

4.3.3 面向光伏发电仪器的发电量预测方法的应用 99

4.4 仪器测量误差信号分析的柔性集成 102

4.4.1 仪器测量误差信号分析柔性集成的提出 102

4.4.2 柔性集成克服仪器随机误差的滤波方法 103

4.4.3 柔性集成克服仪器随机误差的应用 108

4.4.4 柔性集成非线性误差的校正方法 108

4.4.5 柔性集成仪器非线性误差的应用 114

4.4.6 柔性集成小波变换阈值的信号噪声处理方法 115

4.4.7 柔性集成小波变换阈值的应用 116

4.5 本章小结 119

第5章 仪器柔性集成系统的多属性综合评价方法及应用 120

5.1 仪器柔性集成系统的综合评价概念 120

5.2 仪器柔性集成系统的综合评价方法 122

5.2.1 仪器柔性集成系统的综合评价内容 122

5.2.2 仪器柔性集成系统的小波网络综合评价方法 125

5.2.3 仪器柔性集成系统小波网络综合评价的应用 130

5.2.4 仪器柔性集成系统的仪器精度评价方法 134

5.2.5 仪器柔性集成系统的仪器精度评价应用 140

5.3 本章小结 148

第6章 仪器柔性集成系统的典型实验研究 149

6.1 典型虚拟仪器系统的柔性集成实验 149

6.1.1 典型虚拟仪器实验系统设计 149

6.1.2 典型虚拟仪器实验系统集成 150

6.2 典型测色仪器系统的柔性集成实验 155

6.2.1 典型测色仪器实验系统设计 156

6.2.2 典型测色仪器光电实验系统集成 157

6.2.3 典型测色仪器软件实验系统集成 160

6.2.4 典型测色仪器实验系统技术评价 163

6.3 典型光电仪器系统的柔性集成实验 166

6.3.1 典型光电仪器实验系统设计 166

6.3.2 典型光电仪器硬件实验系统集成 168

6.3.3 典型光电仪器软件实验系统集成 169

6.3.4 典型光电仪器实验系统技术评价 171

6.4 典型光机电一体化仪器系统的柔性集成实验 174

6.4.1 自跟踪发电测控系统的系统体系分析 175

6.4.2 自跟踪发电测控系统的嵌入式软件构件库的研究 179

6.4.3 自跟踪发电测控系统的柔性可重构元模型的研究 180

6.4.4 自跟踪发电测控系统的柔性可重构集成框架的构建 182

6.4.5 自跟踪发电测控的柔性集成研发系统开发 183

6.4.6 典型光机电一体化仪器系统柔性集成评价验证 186

6.5 本章小结 190

参考文献 191