采样频率对系统的模拟输出量进行采样,将该连续信号转化为离散的数字信号,再经过量化后转变为数字量,用于处理器内部的运算。而模拟控制系统的采样是实时的连续的。在数据处理上数字处理器对数据的处理是离散化的,数字处理器仅对各离散的采样值进行处理,而连续系统是基于连续信号的。随着电源功能的逐步完善,数字处理器除了完成控制功能以外,还要能够实现保护显示以及远程监控等各种功能。随着功能的增多,所需要的处理时间就会相应地增长,因此处理器的核心算法的处理频率受到定的限制,般核心算法的处理频率会小于电源的开关频率,这使得数字控制难以做到实时控制。此外,为了实现对连续被控对象的控制,处理器内部计算结果的离散化输出必须转化为连续信号。对于数字控制开关电源系统,数字处理器的输出环节般为内部或外部扩展的功能模块,它具有零阶保持的功能,即在下次输出更新之前始终保持本次输出值。在第二章中描述了控制算法，其控制器表达式如下所示使用域采样模型可以建立如下的等效模型，使用限幅器限制信号强度不能超过定数值以避免产生过度的反馈信号，使用域延时模块以实现累加的功能。图表示了控制器的域模型的结构图。图控制器的域模型由于数字控制系统由数字处理器和控制对象组成，而它们分别属于数字部分和模拟部分，因此要对这两部分分别建立仿真模型，然后再结合在起进行仿真。模拟部分的建模较为简单，只需用仿真软件中提供的模拟器件搭建好电路即可。数学控制部分相对复杂些，需要考虑数模接口和数据处理两部分。其中数模接口分为采样和转换，它们实现了功率部分和控制部分之间的接口。在对控制系统进行分析时可把采样看成个理想开关与个比例项的串联，它实现了连续域到离散域的转捣，在仿真中可由模数转捣接口来实现。转换具有零阶保持功能，完成离散域到连续域的转换。对于数学控制开关电源系统，数模转换常常由数学处理器功能模块代替。因此可以根据数学处理器内部信号产生机理，将计算得到的控频率幅值变化时，结果都要变化。较为实用的方法是采用调制的方法，即把所希望的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过对载波的调制得到所期望的波形。通常采用等腰三角形作为载波，因为等腰三角形上下宽度与高度成线性关系且左右对称，当它与任何个平缓变化的调制信号波形相交时，如在交点时刻控制电路中开关器件的通断，就可以得到宽度正比于信号波幅值的脉冲，这正好符合控制的要求。当调制信号波为正弦波时，所得到的就是波形。般根据三角波载波在半个周期内方向的变化，又可以分为两种情况。三角波载波在半个周期内的方向只在个方向变化，所得到的波形也只在个方向变化的控制方式称为单极性控制方式，如图所示。如果三角波载波在半个周期内的方向是在正负两个方向变化的，所得到的波形也是在两个方向变化的，这时称为双极性控制方式，如图所示图单极性控制方式原理图双极性控制方式原理波形仿真如图所示，从上至下分别用表示，其中图和图分别是用于调制的正弦波波形和周期性三角波的波形，其中周期性三角波是用的模块生成的。图是通过制量与个固定开关频率的三角载波相交截,从而得到驱动信号。图表示了完整的带有控制部分的升压电路的原理图。其中采样环节由个模数转接口实现。电压基准为个域给定信号，以上两者的差值做为误差项。然后分别由域增益加法器比较器和延时等元件按图连接方法构成整个计算环节。最后计算的输出分别成个频率为的三角波相交截，产生输出，经过数模转换接口后变成电压值，再通过压控电压源实现两路信号的放大和电气隔离。仿真电路中除了增益之外的大多数域元件都需要个域采样脉冲信号进行控制，本例中采样频率设为。另外，三角波发生器由个域脉冲源来实现它的控制信号频率应为芯片工作频率输出三角波频率为图带有控制部分的升压电路的原理图图带有控制部分的升压电路的仿真结果图表示了带有控制部分的升压电路的仿真结果。仿真此带有反馈的电路需要注意所有恒压电源应采用线性电压源，在定延时后达到预定电压，只有这样电路才能收敛到特定的平衡点同时注意在比较器的输入输出端增加的输入和输出电阻以使得电路能够收敛。此电路的结果是把输出电压钳制在参考电压上这里取参考电压为，图中三条曲线分别为放大器负输入端电阻为下的仿真结果从中可以看到为和时都能实现输出电压的快速锁定，而为时则不能实现输出电压的锁定。所以选择可以满足设计的要求。由于采用了控制方法输出电压可以精确的设定在预设的电平上从而实现了升压控制。波形生成模块正弦半波波形分成等份，就可把正弦半波看成由个彼此相连的脉冲所组成的波形。这些脉冲宽度相等，都等于Л，但幅值不等，且脉冲顶部不是水平直线，而是曲线，各脉冲的幅值按正弦规律变化。如果把上述脉冲序列用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦等分的中点重合，且使矩形脉冲和相应正弦部分面积冲量相等，就得到图所示的脉冲序列。这就是波形。可以看出，各脉冲的宽度是按正弦规律变化的。根据冲量相等效果相同的原理，波形和正弦半波是等效的。图控制的基本原理示意图对于正弦波的负半周，也可以用同样的方法得波形。像这种脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的波形，也称为波形。在波形中，各脉冲的幅值是相等的,要改变等效输出正弦波的幅值时，只要按同比例系数改变各脉冲的宽度即可。以上介绍的是控制的基本原理，按照上述原理，在给出了正弦波频率幅值和半个周期内的脉冲数后，波形各脉冲的宽度和间隔就可以准确计算出来。按照计算结果控制电路中各开关器件的通断，就可以得到所需要的波形。但是，这种计算是很繁琐的，正弦波的信号，所以数字信号处理系统般输入为模拟信号，模拟信号经过抽样处理得到离散信号，再经量化得到数字信号，输入到数字处理单元经数学处理后输入数字信号变换成输出数字信号，输出数字信号再经过变换和平滑滤波得到模拟信号的输出。数字控制电源系统般由两部分组成,部分为数字处理器,另部分为被控对象。数字处理器为离散部分,被控对象为连续部分,或者分别称为数字部分和模拟部分。若要实现数字处理器对被控对象的控制,首先必须通过处理器内部或外部扩展的功能模块以定的比较并。第二次生长后，如图所示被合并。第三次生长后，如图所示,被合并，至此，已经不存在满足生长准的的像素点，生长停止。原图像灰度矩阵生长点第次区域生长结果第二次区域生长结果第三次区域生长结果区域生长的优势和劣势优势区域生长通常能将具有相同特征的联通区域分割出来。区域生长能提供很好的边界信息和分割结果。区域生长的思想很简单，只需要若干种子点即可完成。在生长过程中的生长准则可以自由的指定。可以在同时刻挑选多个准则。劣势计算代价大。噪声和灰度不均可能会导致空洞和过分割。对图像中的阴影效果往往不是很好。区域生长的实现首先绘制出区域生长实现的流程图，如图所示子程序开始图像预处理锐化选择种子点迭代判断区域产生二值化图像返回图区域生长流程图根据上述流程图，可编程实现区域生长功能。在读入图片点击区域生长功能键以后，系统会自动弹出个名为的对话框，如图所示图点击区域生长按键后弹出的对话框此时，操作人员可以方便快捷的在该对话框中的图片上选择个所需点作为种子点进行区域生长功能的实现。种子点选择过后，程序会自动关闭该对话框回到主界面显示区域生长后的图片。图像区域生长后效果图如图当阈值为时的区域生长图当阈值为时的区域生长图当阈值为时的区域生长图当阈值为时的区域生长图当阈值为时的区域生长图图图像区域生长后效果图区域生长是经过在图像上选取个点作为第个种子点，并设定个阈值。然后将种子点的像素与周围点的灰度值相比较，他们的差值小于设定的阈值时就将其作为另个种子点这样循环比较下去，直到种子点周围点灰度差值大于阈值才停止。然后将满足条件即与种子点差值小于阈值的点记录并留下来在图像中显示，从而得到如图的区域生长后的图形。由图对比可见，当阈值为时得到的区域生长后的图形最接近完整的肝脏，所以在后面提取区域时运用阈值为的区域生长图进行提取，以便得到更好的肝脏提取效果图。但此区域生长方法有个缺陷，会使得到的图形产生很多小孔，这将由下个提取区域功能中加入个图像腐蚀功能来改善这缺陷。在编写区域生长的程序时需注意阈值的选择，如果阈值太大，容易导致溢出，使程序不能正常运行如果阈值太小，则无法得到所需的图像。提取区域提取区域的功能是在图像进行过区域生长以后，将区域生长后的二值图作为掩码，在原图中提取并显示出来，从而提取出了原图腹腔中的肝脏部分。提取区域后的图像如图所示图提取区域后的图像上图是未经过腐蚀直接进行提取区域后得到的图像，由于直接进行提取区域,,,附录系统实现主程序读入图像生成对象，即打开选择图片对话框,选择图片后返回程序获得图片地址自带字符操作类转化为字符串读入图片图片备份读入图片标志显示图片判断是否有图片,生成类型对话框对象生成尺寸对话框对象,获取平滑类型,获取尺寸并判断平滑显示平滑后图像图像显示函数获取句柄获取图像框大小尺寸,判断读入采样频率对系统的模拟输出量进行采样,将该连续信号转化为离散的数字信号,再经过量化后转变为数字量,用于处理器内部的运算。而模拟控制系统的采样是实时的连续的。在数据处理上数字处理器对数据的处理是离散化的,数字处理器仅对各离散的采样值进行处理,而连续系统是基于连续信号的。随着电源功能的逐步完善,数字处理器除了完成控制功能以外,还要能够实现保护显示以及远程监控等各种功能。随着功能的增多,所需要的处理时间就会相应地增长,因此处理器的核心算法的处理频率受到定的限制,般核心算法的处理频率会小于电源的开关频率,这使得数字控制难以做到实时控制。此外,为了实现对连续被控对象的控制,处理器内部计算结果的离散化输出必须转化为连续信号。对于数字控制开关电源系统,数字处理器的输出环节般为内部或外部扩展的功能模块,它具有零阶保持的功能,即在下次输出更新之前始终保持本次输出值。在第二章中描述了控制算法，其控制器表达式如下所示使用域采样模型可以建立如下的等效模型，使用限幅器限制信号强度不能超过定数值以避免产生过度的反馈信号，使用域延时模块以实现累加的功能。图表示了控制器的域模型的结构图。图控制器的域模型由于数字控制系统由数字处理器和控制对象组成，而它们分别属于数字部分和模拟部分，因此要对这两部分分别建立仿真模型，然后再结合在起进行仿真。模拟部分的建模较为简单，只需用仿真软件中提供的模拟器件搭建好电路即可。数学控制部分相对复杂些，需要考虑数模接口和数据处理两部分。其中数模接口分为采样和转换，它们实现了功率部分和控制部分之间的接口。在对控制系统进行分析时可把采样看成个理想开关与个比例项的串联，它实现了连续域到离散域的转捣，在仿真中可由模数转捣接口来实现。转换具有零阶保持功能，完成离散域到连续域的转换。对于数学控制开关电源系统，数模转换常常由数学处理器功能模块代替。因此可以根据数学处理器内部信号产生机理，将计算得到的控频率幅值变化时，结果都要变化。较为实用的方法是采用调制的方法，即把所希望的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过对载波的调制得到所期望的波形。通常采用等腰三角形作为载波，因为等腰三角形上下宽度与高度成线性关系且左右对称，当它与任何个平缓变化的调制信号波形相交时，如在交点时刻控制电路中开关器件的通断，就可以得到宽度正比于信号波幅值的脉冲，这正好符合控制的要求。当调制信号波为正弦波时，所得到的就是波形。般根据三角波载波在半个周期内方向的变化，又可以分为两种情况。三角波载波在半个周期内的方向只在个方向变化，所得到的波形也只在个方向变化的控制方式称为单极性控制方式，如图所示。如果三角波载波在半个周期内的方向是在正负两个方向变化的，所得到的波形也是在两个方向变化的，这时称为双极性控制方式，如图所示图单极性控制方式原理图双极性控制方式原理波形仿真如图所示，从上至下分别用表示，其中图和图分别是用于调制的正弦波波形和周期性三角波的波形，其中周期性三角波是用的模块生成的。图是通过