组合式滚压滑动生物反应器研究
本文选题:生物反应器 切入点:LuGre模型 出处:《中国测试》2015年08期 论文类型:期刊论文
【摘要】:研制一种具有滚压、滑动加载功能的组合式生物反应器,采用摩擦补偿方法提高系统的性能和控制精度。控制系统以PMAC控制器为核心,以直线电机、伺服驱动器、光栅尺形成全闭环,通过编写运动控制程序实现滚压、滑动加载功能,并基于改进型Lu Gre模型的摩擦补偿抑制摩擦干扰。实验结果表明:该生物反应器能模拟软骨组织的加载功能,重复定位准确度3μm,稳态误差通过摩擦补偿后能控制在±4μm以内。该生物反应器能模拟人工软骨的力学环境构建组织工程,实现微米级别的控制,为后续软骨的力学生物学研究奠定基础。
[Abstract]:A kind of combined bioreactor with rolling and sliding loading function is developed. Friction compensation method is used to improve the performance and control accuracy of the system. The control system takes PMAC controller as the core, linear motor and servo driver as the core. The grating ruler forms a full closed loop, and the rolling and sliding loading function is realized by writing a motion control program. Friction compensation based on the modified Lu Gre model is used to suppress friction interference. The experimental results show that the bioreactor can simulate the loading function of cartilage tissue. The accuracy of repeated positioning is 3 渭 m, and the steady-state error can be controlled within 卤4 渭 m by friction compensation. The bioreactor can simulate the mechanical environment of artificial cartilage to construct tissue engineering and realize micron control. To lay a foundation for the further study of mechanics and biology of cartilage.
【作者单位】: 天津理工大学先进机电系统设计与智能控制重点实验室;天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(11172208) 天津市高等学校科技发展基金计划项目(20130401) 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室开放基金项目(PIL1302)
【分类号】:TH781
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号:1608064
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