中心复合设计
中心复合设计
这是最常用的响应曲面试验设计。中心复合设计由包含中心点的因子设计或部分因子设计组成，并用一组轴点（或星点）进行了增强，以便对弯曲进行估计。使用中心复合设计可以：
·有效估计一次和二次项
·通过向以前运行的因子设计添加中心点和轴点，为带有弯曲的响应变量建模。
中心复合设计在顺序试验中尤为有用，因为经常可以通过添加轴点和中心点来基于以前的因子试验进行构建工作。
例如，您要确定对塑料部件进行注塑成型的最佳条件。首先运行一个因子试验并确定显著因子：温度（水平设在 190°和 210°）和压力（水平设在 50MPa 和100MPa）。可以使用响应曲面设计试验确定每个因子的最优设置。下面是此试验的设计点：
（设计中心点为 200°，75MPa）
如果可能，中心复合设计可以具有所希望的正交区组和可旋转属性。
·正交区组–通常，中心复合设计会在多个区组中运行。中心复合设计能够以正交方式划分区组，从而可以独立估计模型项和区组效应并最大限度地减少回归系数的变异。
·可旋转–可旋转的设计提供了所希望的属性，即距设计中心等距离的所有点处的预测方差是恒定的。
表面中心设计是一种 alpha 为 1 的中心复合设计类型。在此设计中，轴点或“星”点位于因子空间的每个面的中心，因此水平 = + 1。这种设计变形要求每个因子有 3 个水平。使用适当星点来增强现有因子设计或分辨率 V 设计也会生成此设计。
实验一 轴系结构组合设计实验
实验一轴系结构组合设计实验 一、实验目的 1. 熟悉并掌握轴、轴上零件的结构形状及功用、工艺要求和装配关系； 2. 熟悉并掌握轴及轴上零件的定位与固定方法，为轴系结构设计提供感性认识； 3. 了解轴承的类型、布置、安装及调整方法，以及润滑和密封方式； 4. 掌握轴承组合设计的基本方法，综合创新轴系结构设计方案。 二、实验设备 1. 组合式轴系结构设计与分析实验箱。箱内提供可组成圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系和蜗杆轴系三类轴系结构模型的成套零件，并进行模块化轴段设计，可组装不同结构的轴系部件。 2. 实验箱按照组合设计法，采用较少的零部件，可以组合出尽可能多的轴系部件，以满足实验的要求。实验箱内有齿轮类、轴类、套筒类、端盖类、支座类、轴承类及联接件类等8类40种168个零件。 3. 测量及绘图工具:直尺、游标卡尺、铅笔、三角板、稿纸等（除游标卡尺外，其余需自带）。 三、实验原理 1. 轴系的基本组成 轴系是由轴、轴承、传动件、机座及其它辅助零件组成的，以轴为中心的相互关联的结构系统。传动件是指带轮、链轮、齿轮和其它做回转运动的零件。辅助零件是指键、轴承端盖、调整垫片和密封圈等一类零件。 2. 轴系零件的功用 轴用于支承传动件并传递运动和转矩，轴承用于支承轴，机座用于支承轴承，辅助零件起联接、定位、调整和密封等作用。 3. 轴系结构应满足的要求 （1）定位和固定要求：轴和轴上零件要有准确、可靠的工作位置； （2）强度要求：轴系零件应具有较高的承载能力； （3）热胀冷缩要求：轴的支承应能适应轴系的温度变化； （4）工艺性要求：轴系零件要便于制造、装拆、调整和维护。 四、实验内容 1. 根据教学要求每组学生可自行选择实验内容（圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系或蜗杆轴系等）； 2. 熟悉实验箱内的全套零部件，根据提供的轴系装配方案（可参考图1-图6），选择相应的零部件进行轴系结构模型的组装； 3. 分析轴系结构模型的装拆顺序，传动件的周向和轴向定位方法，轴的类型、支承形式、间隙调整、润滑和密封方式；
正交实验设计原理--
正交实验设计 1．概述 任何生产部门，任何科学实验工作，为达到预期目的和效果都必须恰当地安排实验工作，力求通过次数不多的实验认识所研究课题的基本规律并取得满意的结果。例如为拟定一个正确而简便的分析方法，必然要研究影响这种分析方法效果的种种条件，诸如试剂浓度和用量、溶液酸度、反应时间以及共存组分的干扰等等。同时，对于影响分析效果的每一种条件，还应通过试验选择合理的范围。在这里，我们把受到条件影响的反系方法的准确度、精密度以及方法的效果等叫做指标；把试验中要研究的条件叫做因素；把每种条件在试验范围内的取值（或选取的试验点）叫做该条件的水平。这就是说我们常常遇到的问题可能包括多种因素，各种因素又有不同的水平，每种因素可能对分析结果产生各自的影响，也可能彼此交织在一起而产生综合的效果。 正交试验设计就是用于安排多因素实验并考察各因素影响大小的一种科学设计方法。它始于1942年，之后在各个领域里都得到很快的发展和广泛应用。这种科学设计方法是应用一套已规格化的表格——正交表来安排实验工作，其优点是适合于多种因素的实验设计，便于同时考查多种因素各种水平对指标的影响通过较少的实验次数，选出最佳的实验条件，即选出各因素的某一水平组成比较合适的条件，这样的条件就所考查的因素和水平而言，可视为最佳条件。另一方面，还可以帮助我们在错综复杂的因素中抓住主要因素，并判断那些因素只起单独的作用，那些因素除自身的单独作用外，它们之间还产生综合的效果。数理统计上的实验设计还能给出误差的估计。 2. 试验设计的基本方法 2.1 全面试验法 正交设计的方法，首先应根据实验的目的,确定影响实验结果的各种因素，选择这些影响因素的试验点，进而拟出实验方案，之后按所拟方案进行实验并对实验结果作出评估。必要时再拟出进一步的实验方案，使实验工作更趋完善，所得结果也更为可靠。 如在研究某一显色反应时，为选择合适的显色温度、酸度和显色完全的时间，可作如下的试验安排。 首先确定上述三因素的实验范围： 显色温度：25——35℃（温度以A表示） 酸浓度：0.4——0.6mol/L （酸浓度以B表示） 显色时间：10——30 min （时间以C表示） 其次确定每种因素在上述实验范围内各取的水平数（如各取三个水平）。 因素A的三个水平分别以A1，A2，A3表示； 因素B的三个水平分别以B1，B2，B3表示； 因素C的三个水平分别以C1，C2，C3表示； 然后将显色试验的因素、水平列为下表。
慧鱼创意组合设计实验指导书模板
慧鱼创意组合设计实验指导书
《慧鱼创意组合设计实验》课程 实验指导书 江西理工大学 机械基础实验室
慧鱼创意组合设计实验指导书 一、实验目的 本实验主要基于慧鱼创意模型系统（fischertechnik）。实验的目的是经过让学生学习动手组装模型机器人和建造自己设计的有一定功能的机器人模型产品，使学生体会创意设计的方法和意义；同时经过创意实验，使学生了解一些计算机控制、软件编程、机电一体化等方面的基础知识，加深对专业课学习的理解，为后续课的学习做一个很好地铺垫。 二、实验设备介绍 1．慧鱼创意模型系统的组成： 慧鱼创意模型系统（fischertechnik）硬件主要包括：1000多种的拼插构件单元、驱动源、传感器、接口板等。 拼插构件单元：系统提供的构件主料均采用优质的尼龙塑胶，辅料采用不锈钢芯铝合金架等，采用燕尾槽插接方式连接，可实现六面拼接，多次拆装。系统提供的技术组合包中机械构件主要包括：齿轮、联杆、链条、齿轮（普通齿轮、锥齿轮、斜齿轮、内啮合齿轮、外啮合齿轮）、齿轴、齿条、涡轮、涡杆、凸轮、弹簧、曲轴、万向节、差速器、齿轮箱、铰链等。 驱动源：①直流电机驱动（9V、最大功率1.1W、转速7000 prn），由于模型系统需求功率比较低（系统载荷小，需求功率只克服传动中的摩擦阻力），因此它兼顾驱动和控制两种功能。②减速直流电机驱动（9V、最大功率1.1瓦，减速比50：1/20:1）。③气动驱动包括：储气罐、气缸、活塞、电磁阀、气管等元件。
传感器：在搭接模型时，你能够把传感器提供的信息（如亮/暗、通/断，温度值等）经过接口板传给计算机。系统提供的传 感器做为控制系统的输入信号包括：①感光传感器 Brightness sensor （光电管）：对亮度有反应，它和 聚焦灯泡配合使用，当有光（或无光）照在上面 时，光电管 产生不同的电阻值，引发不同信号。 ②接触传感器Contact sensor （触动开关）：如图1所示， 当红色按钮按下，接触点1、3接通，同时接触点1、2 断开，因此有两种使用方法：常开：使用接触点1、3，按下按钮＝导通；松开按钮＝断开；常闭：使用接触点1、2，按下按钮＝断开；松开按钮＝导通。③热传感器Thermal sensor （NTC 电阻）：可测量温度。温度20°C 时，电阻值1.5K Ω。NTC 的意思是负温度系数，温度升高电阻值下降。④磁性传感器 Magnetic sensor ：非接触性开关。⑤红外线发射接收装置：新型的运用可控制所有马达电动模型的红外线遥控装置由一个强大的红外线发射器和一个微处理器控制的接收器组成。有效控制范围是10米，分别可控制三个马达。 接口板：自带微处理器，程序可在线和下载操作，用LLWin3.0或高级语言编程，经过RS232串口与电脑连接，四路马达输出，八路数字信号输入，二路模拟信号输入，具有断电保护功能（新版接口），两接口板级联实现输入输出信号加倍。 PLC 接口板：实现电平转换，直接与PLC 相连。智能接口板自带微处理器，经过串口与计算机相连。在计算机上编的程序能够移植到接口板的微处理器上，它能够不用计算机独立处理程序（在激活模式下）。 3 2 图1触动开关原理
组合式轴系结构设计与分析实验
组合式轴系结构设计与分析实验 一、实验目的 1．通过轴系结构的观察分析，理解轴、轴承、轴上零件的结构特点，建立对轴系结构的感性认识； 2．熟悉和掌握轴的结构设计和轴承组合设计的基本要求和设计方法； 3．了解并掌握轴、轴承和轴上零件的结构与功用、工艺要求、装配关系、轴与轴上零件的定位、固定及调整方法等，巩固轴系结构设计理论知识； 4．分析并了解润滑及密封装置的类型和机构特点； 5．了解并掌握轴承类型、布置和轴承相对机座的固定方式。 二、实验设备 1. 组合式轴系结构设计分析实验箱 实验箱提供能进行减速器组装的圆柱齿轮轴系，小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系结构设计实验的全套零件。该实验箱能够方便的组合二十种以上的轴系结构方案，具有内容系统方案多样的特点，学生可以在实验老师的指导下，按图选取零件和标准件进行组装分析，也可以另行设计新的方案组装。 该设备主要零件包括底板、轴承、垫圈、孔用弹性挡圈、轴用弹性挡圈、端盖、轴承座、齿轮、蜗杆、圆螺母、轴端挡圈、轴套、键、套杯、螺栓、螺钉、螺母等。2. 测量及绘图工具 300mm钢板尺、游标卡尺、内外卡钳、铅笔及三角板（学生自备）等。 三、实验内容与要求 1．指导教师根据下表选择性安排每组的实验内容（实验题号）
2. 进行轴的结构设计与滚动轴承组合设计 每组学生根据实验题号的要求，进行轴系结构设计，解决轴承类型选择，轴上零件定位固定、轴承安装与调节、润滑及密封等问题。 3. 绘制轴系结构装配图。 4. 每人编写实验报告一份。 四、实验步骤 1．明确实验内容，理解设计要求； 2．复习有关轴的结构设计与轴承组合设计的内容与方法（参看教材有关章节）； 3．构思轴系结构方案 （1）根据齿轮类型选择滚动轴承型号； （2）确定支承轴向固定方式（两端固定或一端固定、一端游动）； （3）根据齿轮圆周速度（高、中、低）确定轴承润滑方式（脂润滑或油润滑）； （4）选择端盖形式（凸缘式、嵌入式）并考虑透盖处密封方式（毡圈、皮碗、油沟）； （5）考虑轴上零件的定位与固定，轴承间隙调整等问题； （6）绘制轴系结构方案示意图。 4. 组装轴系部件 根据轴系结构方案，从实验箱中选取合适零件并组装成轴系部件、检查所设计组装的轴系结构是否正确。 5. 绘制轴系结构草图。 6. 测量零件结构尺寸（支座不用测量），并作好记录。 7. 将所有零件放入实验箱内的规定位置，交还所借工具。 8．根据结构草图及测量数据，在3号图纸上用1：l比例绘制轴系结构装配图，要求装配关系表示正确，注明必要尺寸（如支承跨距、齿轮直径与宽度、主要配合尺寸），填写标题栏和明细表。 9．写出实验报告。 组合式轴系结构设计实验报告（样式） 专业__________班级__________姓名___________座号__________成绩________ 一、实验目的 二、实验内容 实验题号 已知条件 三、实验结果 1、轴系结构装配图（附3号图） 2、轴系结构设计说明（说明轴上零件的定位固定，滚动轴承的安装、调整、润滑与密封方法）
组合逻辑电路设计实验报告
组合逻辑电路设计实验报告 1.实验题目 组合电路逻辑设计一： ①用卡诺图设计8421码转换为格雷码的转换电路。 ②用74LS197产生连续的8421码，并接入转换电路。 ③记录输入输出所有信号的波形。 组合电路逻辑设计二： ①用卡诺图设计BCD码转换为显示七段码的转换电路。 ②用74LS197产生连续的8421码，并接入转换电路。 ③把转换后的七段码送入共阴极数码管，记录显示的效果。 2.实验目的 （1）学习熟练运用卡诺图由真值表化简得出表达式 （2）熟悉了解74LS197元件的性质及其使用 3.程序设计 格雷码转化： 真值表如下：
卡诺图： 1 1 1 D D D D D D G ⊕=+=2 1 2 1 2 1 1 D D D D D D G ⊕=+ =3232322D D D D D D G ⊕=+=33D G =
电路原理图如下： 七段码显示： 真值表如下： 卡诺图：
2031020231a D D D D D D D D D D S ⊕++=+++= 10210102b D D D D D D D D S ⊕+=++=201c D D D S ++ =2020101213d D D D D D D D D D D S ++++=2001e D D D D S +=
01213g D D D D D S +⊕+= 电路原理图如下： 2021013f D D D D D D D S +++=2101213g D D D D D D D S +++=
4.程序运行与测试 格雷码转化： 逻辑分析仪显示波形：
机构组合创新设计与仿真实验指导书
班级： 学号： 姓名： 武汉科技大学机械自动化学院机械实验示范中心
2007-5 机构组合创新设计与仿真 实验指导书 一、实验预习 (1)机构型综合的连杆组合创新技法是什么？如何进行？ (2)机构组合设计实验台的基本组成及搭接原理。 (3)熟悉基于杆组法的机构运动分析与仿真软件界面及基本操作。 二、实验目的 机构的创新是机械设计中永恒的主题，人们要设计出新颖、合理、实用的机构，不仅要有丰富的经验，而且要掌握一定的机构创新设计方法。连杆组合法是一种以数字综合形式表示的机构型综合创造技法，其最大特点是具有强烈的发散性思维成分，可以启发设计者创造新机构，进而培养设计者的创新意识和创新能力。 机构组合创新设计实验，其实验原理是用各种零件、构件等组合搭接出机构。一般在实验指导书中给出若干种示例机构及其组合方法，学生在实验时按照流程搭接，在此基础上也可自行设计机构进行搭接，但大都是已有机构的变形，缺乏明确的理论指导，并且搭接出的机构性能无法验证，如执行机构的轨迹曲线是否满足要求，位移、速度和加速度性能是否满足要求等无法得到验证，更进一步的机构优化及改进设计也就无从谈起。 采用机构型综合的连杆组合创新技法对现有机构组合设计实验进行改进，开设基于型综合创造技法的机构组合创新设计与仿真实验，可以激发学生的创造激情，培养学生的创新设计能力、科学计算能力以及工程实践能力。 因此，实验目的可概括为： (1)掌握机构型综合的连杆组合创新技法的基本原理及设计流程； (2)根据设计结果在机构组合设计实验台上能搭接机构； (3)能运用机构运动分析与仿真软件进行机构的虚拟设计与运动仿真，并对实物机构进 行优化设计。 (4)培养学生综合应用所知识对机构的结构和运动性能加以评价的分析能力，以及创新 设计能力和实践动手能力。 三、实验软、硬件
试验设计课程案例分析)
实验设计课程案例分析 小组成员：45120202 白合兵 45120203 田大越 45120212 永勉
2.1 正交实验设计概述 正交实验设计(Orthogonal experimental design) 11是研究多因素多水平的一种设计方法，它是根据从全面实验中挑选出部分有代表性的点进行实验，正交实验设计又称正交设计或多因素优选设计，是一种合理安排、科学分析各实验因素的一种有效的数理统计方法。它是在实践经验和理论认识的基础上，借助一种规格化的“正交表”，从众多的实验条件中确定出若干个代表性较强的实验条件，科学地安排实验，然后对实验结果进行综合比较，统计分析，探求各因素水平的最佳组合，从而得到最优或较优实验方案的一种实验设计方法。正交实验设计的特点是用不太多的实验次数，找出实验因素的最佳水平组合，了解实验因素的重要性程度及交互作用情况，减少实验盲目性，避免资金浪费等。它能以较少的实验次数找到较好的实验（生产）方案，由正交实验寻找出的优化参数（条件）与全面实验所找出的最优条件有一致的趋势。 正交实验设计具有正交性，使实验具备均衡分散和综合可比性。此法应用方便，准确性高，在多因素条件下应用有很大的优越性,是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。日本著名的统计学家田口玄一将正交实验选择的水平组合列成表格，称为正交表。例如作一个三因素三水平的实验，按全面实验要求，须进行33=27种组合的实验，且尚未考虑每一组合的重复数。若按L9(3)3正交表按排实验，只需作9次，显然大大减少了工作量。因而正交实验设计在很多领域的研究中已经得到广泛应用。 2．2 正交实验设计基本程序 正交设计中常用的术语有：指标、因子和水平。正交设计把实验设计要考 表示第i次实验的指标值；把对实验虑的结果和评价准则称为指标，一般以y i 结果和对评价指标可能产生影响且在实验中明确了条件加以对比的因素称为因子，一般以大写字母表示；把每个因子在实验中的具体条件称为因子的水平，简称水平，一般以表示因子的大写字母加上脚标来表示。 对于多因素实验，正交设计是简单常用的一种设计方法，其设计程序12如图4所示。
组合逻辑电路分层实验设计
7组合逻辑电路设计 7.1实验任务 一、 自动传输线中停机与告警控制电路设计 某自动传输线由三条传送皮带串联而成，各传送皮带均由一台电机拖动.自物料起点至终点，这三台电机分别设为A 、B 、C.为了避免物料在传输途中堆积于传送带上，要求：A 开机则B 必须开机，B 开机则C 必须开机.否则，应立即停机并发出告警信号F.试用最少的“与非”门（选用74LS00）及“非”门（选用74LS04）设计具有停机与告警功能（用LED 显示）的控制电路.要求：（1）写出设计过程，列真值表，写逻辑函数表达式，画逻辑电路图； （2）对所设计的电路进行实验测试，记录测试结果填入表1中. （3）将输入A 、B 接高电平，输入C 接1kHz 的方波，双踪观测输入C 和输出F 的波形并记录. A B C F 逻辑状态)(V 电位逻辑状态逻辑状态逻辑状态 逻辑状态 逻辑状态逻辑状态逻辑状态)(V 电位)(V 电位) (V 电位) (V 电位)(V 电位)(V 电位) (V 电位000 00 000000111111 111 1 11表1: 二、设计一个1位二进制全减器，要求用1片74LS138译码器及1片74LS20“与非”门实现.要求： （1）写出设计过程，列真值表，写逻辑函数表达式，画逻辑电路图； （2）对所设计的电路进行实验测试，记录测试结果. 三、试分别用74LS138译码器和数据选择器芯片74LS153实现一个可控加、减运算电路.要求当控制端X=“0”时进行1位二进制加法运算；控制端X=“1”时进行1位二进制减法运算.要求：（1）写出设计过程，列真值表，写逻辑函数表达式，画逻辑电路图； （2）对所设计的电路进行实验测试，记录测试结果.
试验设计课程案例分析
实验设计课程案例分析 小组成员：白合兵 田大越 刘永勉 正交实验设计概述 正交实验设计(Orthogonal experimental design) 11是研究多因素多水平的
一种设计方法，它是根据从全面实验中挑选出部分有代表性的点进行实验，正交实验设计又称正交设计或多因素优选设计，是一种合理安排、科学分析各实验因素的一种有效的数理统计方法。它是在实践经验和理论认识的基础上，借助一种规格化的“正交表”，从众多的实验条件中确定出若干个代表性较强的实验条件，科学地安排实验，然后对实验结果进行综合比较，统计分析，探求各因素水平的最佳组合，从而得到最优或较优实验方案的一种实验设计方法。正交实验设计的特点是用不太多的实验次数，找出实验因素的最佳水平组合，了解实验因素的重要性程度及交互作用情况，减少实验盲目性，避免资金浪费等。它能以较少的实验次数找到较好的实验（生产）方案，由正交实验寻找出的优化参数（条件）与全面实验所找出的最优条件有一致的趋势。 正交实验设计具有正交性，使实验具备均衡分散和综合可比性。此法应用方便，准确性高，在多因素条件下应用有很大的优越性,是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。日本著名的统计学家田口玄一将正交实验选择的水平组合列成表格，称为正交表。例如作一个三因素三水平的实验，按全面实验要求，须进行33=27种组合的实验，且尚未考虑每一组合的重复数。若按L9(3)3正交表按排实验，只需作9次，显然大大减少了工作量。因而正交实验设计在很多领域的研究中已经得到广泛应用。 2．2 正交实验设计基本程序 正交设计中常用的术语有：指标、因子和水平。正交设计把实验设计要考 表示第i次实验的指标值；把对实验虑的结果和评价准则称为指标，一般以y i 结果和对评价指标可能产生影响且在实验中明确了条件加以对比的因素称为因子，一般以大写字母表示；把每个因子在实验中的具体条件称为因子的水平，简称水平，一般以表示因子的大写字母加上脚标来表示。 对于多因素实验，正交设计是简单常用的一种设计方法，其设计程序12如图4所示。
机构创意组合设计实验报告格式
机构创意组合设计实验 一、实验目的 1、认识典型机构 2、设计实现满足不同运动要求的传动机构系统 3、设计拼装机构系统 二、实验原理 机械传动系统的设计是机械设计中极其重要的一个环节，其中了解常用传动机构，合理设计传动系统是一个认识和创新的过程。为了实现执行机构工作的需求(运动，动力)，我们必须利用不同机构的组合系统来完成。因此对于常用机构，如杆机构，齿轮传动机构，间歇运动机构，带，链传动机构的结构及运动特点应有充分的了解，在此基础上，我们可以利用它们所在组合成我们需要的传动系统。执行机构常见的运动形式有回转运动，直线运动和曲线运动，传动系统方案的设计将以此为目标。执行机构的运动不仅仅有运动形式的要求，而且有运动学和动力学的要求。因此我们必须对设计好的传动系统中的重要运动构件进行运动学和动力学分析(速度，加速度分析)，使执行构件满足运动要求(如工作行程与回程的速度要求，惯性力要求，工作行程要求等)。任何传动机构系统都有其特点，适应于不同的工作要求和安装位置，我们应该学会在设计和拼装中进行系统分析和评估。 三、实验台的组成 机械组成： 该实验台主要由机柜(安装平台)、固定架、活动架、横梁、传动轴、联接轴、各类传动构件，电机、传感器等组成。 可拼装平面机构包括：四杆机构、六杆机构、平面凸轮机构、间歇机构、齿轮传动、带(链)传动、组合机构等机构，其中间歇机构包含槽轮机构、不完全齿轮机构、棘轮机构等机构。
图一、安装平台 1、脚轮 2、支撑脚 3、机柜 4、零件安置架 5、固定螺栓 6、横梁 7、固定架 8、滑块 9、活动架 10、减速电机 该实验台由图一所示的零部件组成。脚轮(1)用于短距离移动试验台。支撑脚(2) 用于支撑试验台并调整水平。零件安置架(4)用于安放暂时不拼装的零件,并可在机柜(3)内的轨道内移动。活动架(9)可在两个固定架(7)组成的框架内沿纵向(z向)移动,用于调整两组横梁之间的距离并通过固定螺栓(5)固定。横梁(6)可根据拼装的需要通过固定螺栓(5)固定在固定架(7)和活动架(9)的槽内适当的位置。减速电机(10)通过螺钉固定在走条上并可根据在走条直槽长度范围内移动。滑块(8)可根据使用的需要在横梁(6)上移动或固定。 检测系统： 本实验的实验系统框图如下图(2)所示,它由以下设备组成: 本系统由一片高性能的单片机组成，完成对主(原)动件的角位移、速度及从
《试验设计》概述详解
《试验设计方法》要点概述 弟一章 试验设计简介 一、试验设计的概念与意义 试验设计就是以概率统计方法为理论基础，经济的、科学地制定试验案对试验数据进行有效的统计分析的数学理论和方法。一个好的试验设计方案除了具备概率论与数理统计知识外，还要有宽广的专业技术知识和丰富的实际经验，只有三者紧密结合起来，才能取得良好的结果。其基本原则是随机化原则、重复原则、对照原则和区组原则， 试验设计的意义在于 （1）科学合理的试验可以减少试验次数。缩短试验周期，节约人力、物力、财力，提高经济效益，对多因素、多水平尤其有效 （2）在众多因素指标中可以分清影响因素主次、强弱 （3）可以分析交互作用的大小 （4）可以分析试验误差影响的大小 （5）可以快速找到较优设计参数与生产工艺条件 常见的试验设计有回归设计、正交设计、参数设计、均匀设计、响应曲面设计、混料设计、饱和设计与超饱和设计及全因子试验设计 第二、试验设计的历史沿革 试验设计的起因由英国统计学学家费歇耳在进行农业田间试验时，发现环境条件难于控制而随机差不可视，从而对试验方案作出合理安排，使试验数据有合适的数学模型以减经随机误差的影响，从而提高试验精度与可靠性而提出。1923年，他与肯齐合作第一次发表了试验设计的实例与设计基本思想。1935年出版名著《试验设计》，试验设计由此诞生。 试验设计的发展主要经历了四个阶段：传统的方差分析、正交试验设计、信噪比设计与产品三次设计、电脑仿真 详细历史详见P4-6 第三、试验设计的常用术语与统计模型 1、常用术语： 因素 水平 响应 随机误差 2、常见统计模型 统计试验设计的诸方法之所以精确高效，其主要原因是它们是在特定的数学模型下达到最优的方法。常见的统计模型有 （1） 方差分析模型 ()()()?? ? ??====+=相互独立未知ij ij ij ij i ij D E n j r i y εσεεεμ2,0,...3,2,1,,...,3,2,1, 原假设：r μμμ===...21，备择假设：不全相等r 、、 、μμμ (21)
实验三 组合逻辑电路的设计
实验三组合逻辑电路的设计 一、实验目的 （1）掌握用门电路设计组合逻辑电路的方法。 （2）掌握半加器、全加器的设计及连接调试电路的全过程。 （3）通过前面的举例学习解决实际问题的能力。 二、预习要求 1、阅读数字电子基础教材第五章的内容。 2、查阅集成电路器件（见附图）74LS32、74LS86、74LS08、74LS54的电路功能以及引脚结构图。 3、阅读本实验的实验原理和测试方法。 三、实验内容 1、半加器和一位全加器的设计和验证。 2、用门电路设计组合逻辑电路的应用举例。 3、自行设计题目。 四、实验原理与测试方法 组合逻辑电路是数字系统中逻辑电路形式的一种。 特点：电路任何时刻的输出状态只取决于该时刻输入信号（变量）的组合，而与电路的历史状态无关。 组合逻辑电路的设计是在给定问题（逻辑命题）情况下，通过逻辑设计过程，选择合适的标准器件，搭接成实验给定问题（逻辑命题）功能的逻辑电路。 通常，设计组合逻辑电路按下述步骤进行。如图3.1 所示： （1）列真值表。设计的要求一般是用文字来描述的。设计者首先对命题的因果关系进行分析，“因”为输入，“果”为输出，即“因”为逻辑变量，“果”为逻辑函数。其次，对
逻辑变量赋值，即用逻辑0和逻辑1分别表示两种不同状态。最后，对命题的逻辑关系进行 图3.1 组合逻辑电路设计流程图 分析，确定有几个输入，几个输出，由于真值表在四种逻辑函数表示方法中，表示逻辑功能最为直观，所以设计的第一步为按逻辑关系列出真值表。 （2）由真值表写出逻辑函数表达式。 （3）对逻辑函数进行化简。若由真值表写出的逻辑函数表达式不是最简，应利用公式法或卡诺图法进行逻辑函数化简，得出最简式。如果对所用器件有要求，还需将最简式转换成相应的形式。 （4）按最简式画出逻辑电路图。 （5）按照逻辑电路图连接电路（并注意器件的使用规则），进行测试达到其要求。 1、利用异或门74LS86、与门74LS08、或门74LS32设计半加器、一位全加器。 半加器：只考虑被加数和加数的相应位相加，而不考虑相邻低位的进位。 全加器：实现一位二进制的加法，它由被加数、加数和来自相邻低位的进位数相加，输出有全加和与向高位的进位。 设计过程如下： （1）根据半加器、全加器的逻辑功能列出其真值表，见表3-1、表3-2； （2）由真值表表3-1、表3-2写出半加器、全加器逻辑表达式 半加器逻辑表达式： n n n n n S A B A B =+ n n n C A B =
实验4 组合逻辑电路设计
实验三组合逻辑电路研究（设计性实验） 一、实验目的 1．掌握用SSI器件实现组合逻辑电路的方法。 2．熟悉各种MSI组合逻辑器件的工作原理和引脚功能。 3．掌握用MSI组合逻辑器件实现组合逻辑电路的方法。 4．进一步熟悉测试环境的构建和组合逻辑电路的测试方法。 二、实验所用仪器设备 1．Multisim2001中的虚拟仪器 2．Quartus II中的功能仿真工具 3．GW48-EDA实验开发系统 三、实验说明 1. 组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行 （1）逻辑抽象：将文字描述的逻辑命题转换成真值表。 （2）选择器件类型：根据命题的要求和器件的功能决定采用哪种器件。 （3）根据真值表和所选用的逻辑器件写出相应的逻辑表达式：当采用SSI 集成门电路设计时，为了使电路最简，应将逻辑表达式化简，并变换成与门电路相对应的最简式；当采用MSI组合逻辑器件设计时，则不用化简，只需将由最小项构成的函数式变换成MSI器件所需要的函数形式。 （4）根据化简或变换后的逻辑表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。 2. 常见的SSI和MSI的型号 （1）常见的SSI：四2输入异或门74LS86，四2输入与非门74LS00，六非门74LS04，二4输入与非门74LS20，四2输入或非门74LS02，四2 输入与门74LS08等。 （2）常见的MSI：二2-4译码器74LS139，3-8译码74LS138，4-16译码器74LS154，8-3线优先编码器74LS148，七段字符译码器74LS248，四
位全加器74LS283，四2选1数据选择器74LS157，双4选1数据选择器74LS153，8选1数据选择器74LS151，16选1数据选择器74LS150等。 四、实验内容 （一）基本命题 1．用8-3线优先编码器74LS148、七段字符译码器74LS48和数码管组成编码、译码、显示电路；编码器8个数据输入端接至8个编码开关，自拟实验步骤，记录实验结果，说明电路具备的功能。 2．用MSI器件74LS283实现四位全加显示电路，用带译码数码管显示其全加和，并将结果填入表3.1中并说明其运算规律。 表3.1 3．设计一个多输出的逻辑网络，它的输入是8421BCD码，它的输出定义为：（1）F1：检测到输入数字能被3整除。 （2）F2：检测到输入数字大于或等于4。 （3）F3：检测到输入数字小于7。 自选逻辑器件，列出设计步骤，画出逻辑电路图，记录测试结果。 （二）扩展命题（以宿舍为单位，每人选1题） 1. 用异或门74LS86和四位全加器74LS283实现有符号三位全减器，用译码、显示电路显示其差，并将结果填入表3.2中。参考P134图3-39 表3.2
实验二_组合逻辑电路设计(2012)
数字逻辑Ⅱ实验内容 实验二组合逻辑电路设计 一、实验目的 1．掌握使用中规模集成器件设计组合逻辑电路的方法； 2．掌握使用Verilog HDL设计组合逻辑电路的方法。 3．掌握组合逻辑电路的软件仿真方法。 二、实验仪器及设备 1．PC机 1台（1G以上内存） 2．Quartus II 8.1 三、实验准备及预习 1．复习用数据选择器和译码器实现组合逻辑电路的方法，完成实验内容（一）要求的电路设计，画出电路图。 2．复习Verilog HDL对常用组合逻辑电路的建模方法，完成实验内容（二）要求的电路设计，写出实现代码。 3．复习Quartus II的开发、仿真流程。 四、实验内容 (一)投票表决器的设计 1.使用一片74LS151和必要的门电路设计具有优先权的4人投票表决器。其中一人具有较高优先权，他和另外一人即可表决通过，否则其余3人必须都表决才能通过。 2.使用74LS138译码器和必要的门电路设计设计上述投票表决器。 3.在Quartus II 8.1环境中完成1、2电路图绘制、编译。 4.在Quartus II 8.1环境中建立1、2仿真波形文件，进行电路仿真，并记录仿
真结果。 4.实验报告要求： （1）列出真值表，写出设计过程； （2）打印或绘制电路图； （3）打印仿真报告，或以表格形式记录结果，并对仿真结果进行分析，说明设计是否正确。 (二)4位全加器及显示译码电路设计 1.使用Verilog HDL设计4位全加器及显示译码电路。要求电路能够输入两个4位二进制数、及低位的进位，进行全加运算，并将产生的全加和以及进位分别送给两个共阴型7段显示译码模块译码输出。 2.在Quartus II 8.1环境中完成设计代码的输入、编译。 3.在Quartus II 8.1环境中建立仿真波形文件，进行电路仿真，并记录仿真结果。 4.实验报告要求： （1）写出设计代码； （2）打印仿真报告，或以表格形式记录抽样结果，并对仿真结果进行分析，说明设计是否正确。 五、思考题 1.能否仅用一片74LS151实现一位全减器？为什么？ 2.总结使用MSI设计组合逻辑电路的方法。
中心复合设计CCD
中心复合设计CCD 一、描述 这个功能可以灵活地选择复制，走样的预测和小数块，并选择的轴或中心点产生了广泛的中心复合设计。 二、用法 ccd(basis, generators, blocks = "Block", n0 = 4, alpha = "orthogonal", wbreps = 1, bbreps = 1, randomize = TRUE, inscribed = FALSE, coding) 三、参数
四、详细信息 中央复合设计的CCD响应面勘探中使用的流行的设计。他们被堵塞的设计组成的至少一种的多维数据集的块（两水平因子或部分因子，附加中心点），和至少一个星状块（点沿每个轴的位置-α+α-），加上中心点。一切都被假定为规模的编码的多维数据集的设计部分，其中为每个变量的值-1和1，中心点0。使用的编码参数，如果需要的话，编码可以提供。 基础参数确定一个基本的设计，用来创建立方体块。例如，basis = ~A+B+C会生成一个基本的8次试验的设计。如果你需要额外的变量，可使用generators，例如，generators = c(D~-A*B, E~B*C)加在上面定义关系会产生一个5因素设计I = ABD = BCE = ACDE 。 如果你想立方体点分为零碎块，给块参数公式。例如，basis =A+B+C+D+E generators =F~-A*C*D, 和blocks =Day ~c(A*B*C,C*D*E)。阻挡变量将被命名 为“Day”，将其分为4块8和32运行的基本设计（半部分6因素）运行每一个的基础上，结合标志的A * B * C 和C * D * E 。请注意，这一天将混淆与发电机组，及其相互作用，以及所有这些别名：Day = ABC = CDE = ABDE = -BDF = -ADCF = -BCEF = -AEF。对于每个模块，我们将添加N0（N0 [1 ]）的中心点。 A星块包含N0（N0 [2]）的中心点，在+/- alpha在每个坐标轴加点。你可以指定你想要的字母，或选择以实现正交块（默认）或可旋转。可能的设计点值有限制的情况下，你可能要指定inscribed = TRUE。这将缩减本设计所以没有编码值超过1 。 wbreps值大于1的原因的立方体点或星点在同一个块被复制。bbreps值大于1，导致了额外的块被添加到设计中。默认情况下，设计是随机的，所以每块的运行顺序是随机的。块的出现顺序是随机的。 如果基础是一个整数，而不是一个公式，默认的环境变量为x1，x2 ， ...用于，例如，basis = 3是相当于basis = ~x1+x2+x3的。您可以指定使用相同的符号的或分数块。您可能对向的左手侧上的变量的基础是一个公式时，这些变量被添加到返回的设计。例如，Yield+ProcessTime ~ A+B+C会生成一个设计A，B，C ，以及在NA 中额外的变量因素，产量和初始处理时间。 五、值 数据框所产生的设计，或如果指定编码的coded.data对象。阻塞变量将是一个因素，所有其他变量将是数字。 六、例子 library(rsm) ### Generate a standard 3-variable CCD with 12 runs in each block des = ccd(3, n0=c(4,6), coding = list(x1 ~ (Temp - 150)/10, x2 ~ (Pres - 50)/5, x3 ~ Feedrate - 4)) decode.data(des) ### Same as above, except make the design rotatable,
实验八：组合逻辑电路的设计
广东技术师范学院实验报告 学院：计算机科学与 技术 专业： 计算机科学与 技术 班级： 08计 本（2） 成绩： 姓名：陈振凯 李晓勤 学号： 35 29 组别：组员： 2 实验地点：工业中心508 实验日期：2010-03-29 指导教师签名： 实验（八）项目名称：组合逻辑电路的设计 一：实验项目的名称： 组合逻辑电路的设计 二：实验目的： 1. 掌握组合逻辑电路设计和功能测试的基本方法。 2. 掌握数字电子电路的合理布线方法。 三：实验题目： 1. 三输入表决电路。当输入多数为1时，输出为1，否则为0。 4. 设计一个举重裁判电路。裁判组由一名主裁判和两名副裁判组成，三位裁判分别用开关控制着运动员的成绩状况显示灯：灯亮表示成绩有效；灯不亮表示成绩无效。根据举重裁判规则，只有当主裁判和一名以上副裁判判定运动员成绩有效时，运动员的成绩才算有效，显示灯才会亮。 四：实验器材： 名称数量型号 1．适配器1只SD128 2．四位输入器1只SD101 3．四位输出器1只SD102 4．4与门1只SD103 5．4与非门2只SD108 6．4或门1只SD109 7．4或非门1只SD121 8．2与门/与非门1只SD117 9．2或门/或非门1只SD118 10．4非门1只SD123 11．电源1只5V 12．实验板1块5孔 13．电子导线若干
五：实验内容与步骤： 实验一：三输入表决电路。当输入多数为1时，输出为1，否则为0。 步骤一： 画出实验电路逻辑功能的真值表。 根据题意可表如下： 假定A 为决定者一号的输入信号 B 为决定者二号的输入信号 C 为决定者三号的输入信号 根据题意： 根据实验画出实验电路图图 第一：根据实验电路图，在实验板上插上适配器﹑四位输入器﹑4 与 与门﹑2或门/或非门﹑四位输出器。 第二：AB 连接一个与门为：a 。 第三：BC 连接一个与门为：b 。 第四：AC 连接一个与门为：c 。 第五：将三个与门abc 连接成或门 步骤三：设计组合逻辑电路 第一：逻辑表达式 AC BC AB F ++= 第二：卡诺图 a b c
中心复合设计优化美洛昔康缓释微丸的处方工艺
中心复合设计优化美洛昔康缓释微丸的处方工艺 发表时间：2019-05-15T10:23:29.433Z 来源：《中国医学人文》2019年第03期作者：徐雪萍1，白春平1，胡梦兰1，黄琳1，李国华1 [导读] 利用中心复合设计优化的美洛昔康骨架型缓释微丸达到预期设计要求，方法切实可行。 1.辽宁科技学院生物医药与化学工程学院辽宁本溪 117000 摘要：目的：利用中心复合设计优化美洛昔康骨架型缓释微丸的处方工艺。方法：采用挤出-滚圆设备制备美洛昔康骨架型缓释微丸，以累积释放度为考察指标，对影响释放度的缓释材料用量和释放促进剂两个主要指标进行中心复合设计优化。结果：缓释材料用量为27.5%、释放促进剂为10%条件下制备的美洛昔康骨架型缓释微丸达到预期释放速度要求。结论：利用中心复合设计优化的美洛昔康骨架型缓释微丸达到预期设计要求，方法切实可行。 关键词: 美洛昔康；骨架型缓释微丸；中心复合设计 美洛昔康为常用的止痛药物，属于非选择性COX抑制药，主要用于类风湿性关节炎、疼痛性骨关节炎的治疗，临床应用非常广泛[1-3]。根据镇痛药物的临床应用规律，美洛昔康的缓释制剂比普通制剂具有明显优势：维持有效血药浓度以上的时间明显延长，有利于提高镇痛效果；最大血药浓度明显降低，有利于降低副作用。 在常用的口服缓控释制剂中，多单元的微丸制剂与缓释片相比具有诸多优点；与膜控型缓释微丸相比，骨架型缓释微丸省去了包衣工艺，具有工艺简单、易于控制、产品批次内及批次间差异小等优点，非常有利于实现工业化生产。 因此作者对美洛昔康骨架型缓释微丸的处方工艺进行了研究，通过对影响美洛昔康骨架型缓释微丸释放速度的因素进行考察，并利用优良的试验设计方法对处方工艺进行优化，得到了最优处方工艺。 1.仪器与试药 CGC-350 多功能微丸包衣造粒机（重庆英格制药机械有限公司），美洛昔康原料药（武汉恒沃科技有限公司，批号：180501）；RCZ-6智能溶出试验仪（上海黄海药检仪器有限公司）；其他试剂均为分析纯。 2.方法与结果 2.1美洛昔康骨架型缓释微丸的制备工艺： 取处方量的原辅料，加适量水混合均匀后以挤出速度为40r/min挤出丸条，将丸条以速度1000r/min的滚圆速度滚圆十分钟，于40℃烘干一小时，即得美洛昔康骨架型缓释微丸。 2.3 中心复合设计试验： 通过预试验，确定了影响美洛昔康骨架型缓释微丸释放速度的两个关键因素为缓释材料十八醇与乙基纤维素（1:1）的用量和释放促进剂L-HPC用量，以这两个因素作为中心复合设计的影响因素；并确定了缓释材料十八醇与乙基纤维素（1:1）的用量范围为15%-40%，释放促进剂L-HPC用量范围为5%-15%。 响应值Y计算公式为：Y= | Q2-30 | + |Q4-55 | + |Q8-85 | 其中 Q2( % ) 、Q4( % ) 、Q8( % ) 分别为 2、4、8h 的累积释放百分率。响应值Y小者为优，理想值为0。 根据上述两个因素的用量范围，采用两因素五水平的中心复合设计方案，响应值按试验测得值填写，具体方案和数据见表1： 利用Design-expert10.0软件对上表中试验数据进行处理，Y=329.92-12.71X1-28.41X2-0.11X1X2+0.23 X12+1.65X22，R2=0.9740，说明此二项式方程拟合良好。 结果说明因素二（释放促进剂L-HPC用量）的系数为-28.41，因素一（缓释材料用量）的系数为-12.71，因素二（释放促进剂L-HPC 用量）的绝对值大于因素一（释放促进剂L-HPC用量），因此因素二（释放促进剂L-HPC用量）对结果的影响大于因素一（缓释材料用
试验设计方法
对试验设计方法的一些探究 试验设计概述： 试验研究可分为试验设计、试验的实施、收集整理和分析试验数据等步骤。而实验设计是影响研究成功与否最关键的一个环节，是提高试验质量的重要基础。试验设计是在试验开始之前，根据某项研究的目的和要求，制定试验研究进程计划和具体的试验实施方案。其主要内容是研究如何安排试验、取得数据，然后进行综合的科学分析，从而达到尽快获得最优方案的目的。如果试验安排得合理，就能用较少的试验次数，在较短的时间内达到预期的试验目的；反之，试验次数既多，其结果还往往不能令人满意。试验次数过多，不仅浪费大量的人力和物力，有时还会由于时间拖得太长，使试验条件发生变化而导致试验失败。因此，如何合理安排试验方案是值得研究的一个重要课题。 目前，已建立起许多试验设计方法。如我们大家比较熟悉的，常用单因素实验设计方法的有黄金分割法、分数法、交替法、等比法、对分法和随机法等，这些方法为多因素试验水平范围的选取提供了重要的依据，并在生产中取得了显著成效。而多因素试验设计方法有正交试验设计、均匀实验设计、稳健试验设计、完全随机化设计、随机区组试验设计、回归正交试验设计、回归正交旋转试验设计等。下面通过以下几种方法进行探究。 一、单因素试验设计 在其他因素相对一致的条件下，只研究某一个因素效应的试验，就叫单因素试验。常用的单因素试验设计方法有黄金分割法、分数法、交替法、等比法、对分法和随机法等。单因素试验不仅简单易行，而且能对被试验因
素作深入研究，是研究某个因素具体规律时常用而有效的手段。同时还可结合生产中出现的问题随时布置试验，求得迅速解决。单因素试验由于没有考虑各因素之间的相互关系，试验结果往往具有一定的局限性。 单因素试验只研究一个因素的效应，制定试验方案时，根据研究的目的要求及试验条件，把要研究的因素分成若干水平，每个水平就是一个处理，再加上对照（有时就是该因素的零水平）就可以了。 例如硫酸铵加量对微生物生长的影响试验，硫酸铵的用量分 p、1p、2p、 p四个水平。 3 在设计单因素试验方案时，应注意数量水平的级差不能过细。过细，试验因素不同水平的效应差异不明显，甚至会被试验误差所掩盖，试验结果不能说明问题。但单因素试验设计方法为多因素试验设计水平范围的选取提供了重要的依据，并在生产中取得了显著的成效。下面通过几种方法来看一下。 1.分数法 由菲波那契(Fibonacci)数列： 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, … 得出分数数列： 1/2 , 2/3, 3/5, 5/8, 8/13, 13/21, 21/34, 34/55, 55/89, …用分数数列来安排试验点的优选法称为分数法。 分数法适用场合：试验点只能取整数的情况；受条件限制只能做几次试验的情况。