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半导体激光器温度控制技术的研究

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毕业论文范文题目：半导体激光器温度控制技术的研究，论文范文关键词：半导体激光器温度控制技术的研究
半导体激光器温度控制技术的研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：目前,半导体激光器(LD)广泛应用于科研、国防、工业等领域中。当LD用于精密仪器时,自身产生的热量严重影响着LD的输出特性(如LD输出波长随温度的漂移),进而影响仪器的精度及使用寿命,此时就需要对LD的温度变化进行严格控制。本课题的被控对象是中小功率LD的温度,采用铂电阻作为温度传感器,利用无污染、制冷效果显著的制冷器件--半导体致冷器作（本文此处忽略..）为系统执行元件,研制了一种基于MCS-51系列微控制器的高精度LD温度控制系统。由于LD温度数学模型的不确定性(LD温度随注入LD的电流大小的改变而改变),而且系统控温精度要求比较高(0.2℃),传统的控温方法难以实现。因此,本系统采用模糊控制理论与数字PID参数自适应调整相结合的控制算法。该控制算法的实现过程是:首先,以工程中常用的临界比例度法（略..）,确定系统在特定温度点数字PID控制的参数;其次,利用特定温度点数字PID的参数,由拉格朗日二次插值得到P、I、D参数的插值公式;最后,系统对具体设定的温度点,根据插值公式进行数字PID参数自整定调整,进而输出适当控制量,以控制LD的温度。为了在整个温度控制区间(10℃-40℃)达到较高的控制精度,系统采用了细分温度区间的方法。本温度控制系统（略..）以LD环境温度(室温)为模糊基点,把温度控制区间划分为6个模糊区间。在每个模糊区间内由拉格朗日插值公式进行P、I、D数值的自整定调整,使系统达到最佳温控效果。另外,还设计了LD温度数据采集与分析系统,西安理工大学硕士学位论文该系统首先以IOHz的采样频率采集温控数据,然后对数据进行保存、分析及处理,得到系统响应图形。对整个温控系统进行了（略..）实验研究,结果表明:该系统在10℃一40℃温度范围内,测量分辨率为0.01℃,控温精度为0.2℃(室温附近可达0.1℃),系统建立时间为180秒左右。本温控系统经济、实用,为中小功率LD的温度控制提供了一种良好的解决方案。关键词:半导体激光器,半导体致冷器,数字PID控制,拉格朗日插值

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