本文主要研究内容
作者齐莹莹（2019）在《大功率半导体激光器温控系统设计》一文中研究指出：随着半导体技术的迅猛发展,市面上的半导体激光器越来越多。它具有尺寸小、效率高、功耗低、可靠性好、使用寿命长的特点,因此被广泛应用于国防、通信等各个领域。半导体激光器是非线性原件,受温度影响较大,是一种极其敏感的器件[2]。半导体激光器的阈值电流、输出光功率和发射波长都很容易受到温度的影响。所以在使用半导体激光器时,都会对其工作温度进行控制,使其工作在最佳温度,以保证半导体激光器能够正常工作。目前,现有的激光器温度控制系统体积较大而且购买价格相对比较昂贵。因此,设计半导体激光器的温度控制系统十分必要。本论文是对应用在激光光源上的半导体激光器的工作温度进行控制。本文设计了以STM32为主控制核心的半导体激光器温度控制系统,文章分为五大部分,分别为大功率半导体温控系统方案设计、系统硬件电路设计、系统测控方法设计、系统软件设计、系统测试与结论。本文通过控制压缩机和轴流风扇的转速来控制半导体激光器的工作温度。本文中的控制核心采用意法半导体公司的STM32F103VET6。对于不同位置的温度采集使用不同的温度传感器,采集到的温度分别作为微型压缩机控制系统和轴流风扇控制系统的反馈,用以调整微型压缩机和轴流风扇的转速。硬件电路包括:STM32F103VET6系统电路、微型压缩机驱动电路、轴流风扇驱动电路、温度检测电路以及串口通信电路等。微型压缩机和轴流风扇的控制方法均采用具有反馈环节的闭环控制。通过PID-Smith控制算法对微型压缩机的转速进行调控、对轴流风扇采用一种简单的控制算法。文中对PID控制算法和Smith预估补偿算法进行了详细介绍。在硬件电路基础上,使用KEIL5完成了测控系统的软件开发。使用NI公司的程序开发环境LabView设计测试软件界面,用于半导体激光器温度控制系统的测试。本文最后对微型压缩机控制算法进行了仿真测试,证明使用PID-Smith算法能够比较好的控制微型压缩机。通过测试软件证明本文中设计的温度控制系统能够使半导体激光器比较稳定的工作在25℃。
Abstract
sui zhao ban dao ti ji shu de xun meng fa zhan ,shi mian shang de ban dao ti ji guang qi yue lai yue duo 。ta ju you che cun xiao 、xiao lv gao 、gong hao di 、ke kao xing hao 、shi yong shou ming chang de te dian ,yin ci bei an fan ying yong yu guo fang 、tong xin deng ge ge ling yu 。ban dao ti ji guang qi shi fei xian xing yuan jian ,shou wen du ying xiang jiao da ,shi yi chong ji ji min gan de qi jian [2]。ban dao ti ji guang qi de yu zhi dian liu 、shu chu guang gong lv he fa she bo chang dou hen rong yi shou dao wen du de ying xiang 。suo yi zai shi yong ban dao ti ji guang qi shi ,dou hui dui ji gong zuo wen du jin hang kong zhi ,shi ji gong zuo zai zui jia wen du ,yi bao zheng ban dao ti ji guang qi neng gou zheng chang gong zuo 。mu qian ,xian you de ji guang qi wen du kong zhi ji tong ti ji jiao da er ju gou mai jia ge xiang dui bi jiao ang gui 。yin ci ,she ji ban dao ti ji guang qi de wen du kong zhi ji tong shi fen bi yao 。ben lun wen shi dui ying yong zai ji guang guang yuan shang de ban dao ti ji guang qi de gong zuo wen du jin hang kong zhi 。ben wen she ji le yi STM32wei zhu kong zhi he xin de ban dao ti ji guang qi wen du kong zhi ji tong ,wen zhang fen wei wu da bu fen ,fen bie wei da gong lv ban dao ti wen kong ji tong fang an she ji 、ji tong ying jian dian lu she ji 、ji tong ce kong fang fa she ji 、ji tong ruan jian she ji 、ji tong ce shi yu jie lun 。ben wen tong guo kong zhi ya su ji he zhou liu feng shan de zhuai su lai kong zhi ban dao ti ji guang qi de gong zuo wen du 。ben wen zhong de kong zhi he xin cai yong yi fa ban dao ti gong si de STM32F103VET6。dui yu bu tong wei zhi de wen du cai ji shi yong bu tong de wen du chuan gan qi ,cai ji dao de wen du fen bie zuo wei wei xing ya su ji kong zhi ji tong he zhou liu feng shan kong zhi ji tong de fan kui ,yong yi diao zheng wei xing ya su ji he zhou liu feng shan de zhuai su 。ying jian dian lu bao gua :STM32F103VET6ji tong dian lu 、wei xing ya su ji qu dong dian lu 、zhou liu feng shan qu dong dian lu 、wen du jian ce dian lu yi ji chuan kou tong xin dian lu deng 。wei xing ya su ji he zhou liu feng shan de kong zhi fang fa jun cai yong ju you fan kui huan jie de bi huan kong zhi 。tong guo PID-Smithkong zhi suan fa dui wei xing ya su ji de zhuai su jin hang diao kong 、dui zhou liu feng shan cai yong yi chong jian chan de kong zhi suan fa 。wen zhong dui PIDkong zhi suan fa he Smithyu gu bu chang suan fa jin hang le xiang xi jie shao 。zai ying jian dian lu ji chu shang ,shi yong KEIL5wan cheng le ce kong ji tong de ruan jian kai fa 。shi yong NIgong si de cheng xu kai fa huan jing LabViewshe ji ce shi ruan jian jie mian ,yong yu ban dao ti ji guang qi wen du kong zhi ji tong de ce shi 。ben wen zui hou dui wei xing ya su ji kong zhi suan fa jin hang le fang zhen ce shi ,zheng ming shi yong PID-Smithsuan fa neng gou bi jiao hao de kong zhi wei xing ya su ji 。tong guo ce shi ruan jian zheng ming ben wen zhong she ji de wen du kong zhi ji tong neng gou shi ban dao ti ji guang qi bi jiao wen ding de gong zuo zai 25℃。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自长江大学的齐莹莹，发表于刊物长江大学2019-09-04论文，是一篇关于半导体激光器论文,温度控制论文,微型压缩机论文,算法论文,长江大学2019-09-04论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自长江大学2019-09-04论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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