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應用於檢測水溶液中金屬離子之微電漿裝置之設計

為了解決Bose Bass Module 700的問題，作者楊馥瑜 這樣論述：

本研究應用電漿可用來激發原子及分子使其放光之特點，搭配光譜儀之使用，取得放光光譜並從光譜中分析水溶液中重金屬的成分資訊。本研究共設計2個可以在大氣下操作之微電漿裝置，設計一為簡單之針尖之水溶液之系統，利用不鏽鋼大頭針為正極，待測水溶液為負極。設計二為新穎的濾紙系統產生電漿之設計，此設計利用銅膠帶及滴上水溶液之濾紙當作電極。 此二系統之電漿產生皆是透過一9 V之電源供應器連接一升壓之高壓模組輸出約3 kV之電壓給系統能量。針尖至水溶液系統電漿之產生是由於高速電子之撞擊產生一系列產生電漿反應，並由瞬間之高溫使待測物氣化進入電漿區，藉由激發-鬆弛現象放光。濾紙系統之設計則是利用濾紙之各個位置

之電流密度不同，造成每個地方之沸騰氣化速度差異，最快被氣化完全而水溶液又來不及補充之位置就會因電阻高於其他位置，而讓提供之電壓全部落於此處，造成此處生成電漿，電漿伴隨燃燒造成氣化之待測物也有激發並放光之現象。經由光譜儀取得上述二者之放光光譜，再比對每個元素之特徵波長，即可分析出待測物之成分。 本研究除了設計兩種系統進行比較外，也透過改變系統中之不同變因試圖找出兩種裝置之最適化條件來進行實驗。目前透過針尖至水溶液之系統以及濾紙系統，分別可用來偵測到最低500 ppm及200 ppm之含鉛水溶液。如何再使偵測極限降低以及如何定量分析是我們之後努力之目標。

無位置感測直流無刷馬達驅動系統之開發

為了解決Bose Bass Module 700的問題，作者陳鴻祺 這樣論述：

由於無位置感測之直流無刷馬達驅動系統在很多工業應用上具有較高之潛力，因此本論文旨在開發一以數位信號處理器為主之無位置感測直流無刷馬達驅動系統，以及一些關鍵技術以改善其驅動性能。首先建立一實驗用之馬達驅動系統，以利所開發控制方法之實現及從事其性能之評估測試。所建構之驅動系統，馬達係由其適當隔離驅動之變頻器供電；電腦控制系統係由DSP TMS320C240及一特殊之ASIC組成，以促成馬達驅動系統之全數位化控制。 雖然至今已存在有很多直流無刷馬達之無感測控制技術，但其所得之控制性能仍頗受系統參數及工作點變動之影響。為改善此影響，本論文提出一智慧型調控之無位置感測控制方法。在此

法中，首先由感測之馬達端電壓估得用以產生切換控制信號之轉子位置信號，再利用所提之智慧調控技術調整切換信號之換向時刻，以獲得較佳之馬達轉矩產生特性，調控之進行係以馬達線引入電流之最小化為性能指標。 除換相之正確與否外，馬達線圈之電流波形亦深深地影響直流無刷馬達之轉矩產生特性。一般而言，任何形式之直流無刷馬達如採行電流模式控制，將具有較佳之驅動控制特性。因此，本論文亦發展一強健型電流控制架構，使直流無刷馬達具有快速且強健之電流追蹤特性。 由於馬達靜止時應電勢為零，無法由端電壓產生換相切換信號，因此需有適當之啟動方法。在本論文所提之啟動方法，將直流無刷馬達先以

同步馬達運轉方式穩定且平順地帶到穩定速度後，再切換至無位置感測控制模式。此外，為了從事馬達之速度監視與控制，本論文亦發展一速度估測技術，進而基於估測之速度，從事驅動系統速度迴路之動態模式之估測，並設計一具傳輸延遲補償之速度控制器。 最後，為了使驅動器之交流側具有良好之引入電流電力品質，本論文設計一切換式整流器做為此驅動器之輸入級。採用所開發之強健輸出電壓漣波補償及輸入電流控制器，可在合理之輸出電容值下獲得具高功因及低諧波之輸入電流波形。 所提控制方法之有效性及所建立無感測器直流無刷馬達驅動系統之性能均有實測結果予以驗証。