高精度热电制冷器温控系统设计与实现
致谢 | 第6-7页 |
摘要 | 第7-8页 |
abstract | 第8-9页 |
1 绪论 | 第15-22页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第15-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-20页 |
1.2.1 热电制冷技术 | 第16-18页 |
1.2.2 热电制冷驱动技术 | 第18-19页 |
1.2.3 温度控制技术 | 第19-20页 |
1.3 主要研究内容及要求 | 第20-21页 |
1.4 本章小结 | 第21-22页 |
2 系统方案设计 | 第22-36页 |
2.1 TEC的工作原理及工况分析 | 第22-25页 |
2.1.1 TEC工作原理 | 第22-23页 |
2.1.2 TEC工况计算 | 第23-25页 |
2.2 系统结构设计 | 第25-30页 |
2.2.1 散热方式选择 | 第25-26页 |
2.2.2 系统结构设计的理论计算 | 第26-30页 |
2.3 核心器件选型 | 第30-33页 |
2.3.1 MCU选择 | 第30-31页 |
2.3.2 温度传感器选择 | 第31-32页 |
2.3.3 AD选型 | 第32-33页 |
2.4 系统总体方案 | 第33-34页 |
2.5 本章小结 | 第34-36页 |
3 系统的硬件电路设计 | 第36-52页 |
3.1 温度采集电路 | 第36-41页 |
3.1.1 三线制铂电阻测温 | 第37-38页 |
3.1.2 恒流源电路 | 第38-39页 |
3.1.3 放大及AD转换 | 第39-41页 |
3.2 TEC驱动电路设计 | 第41-49页 |
3.2.1 基本H桥电路 | 第42页 |
3.2.2 TEC驱动电路分析及设计 | 第42-47页 |
3.2.3 LC滤波器 | 第47页 |
3.2.4 电路防护 | 第47-48页 |
3.2.5 光电隔离模块 | 第48-49页 |
3.3 单片机系统硬件设计 | 第49-50页 |
3.4 通讯电路 | 第50-51页 |
3.5 EEPROM存储电路 | 第51页 |
3.6 本章小结 | 第51-52页 |
4 温度控制的算法设计 | 第52-60页 |
4.1 基本PID控制 | 第52-53页 |
4.2 数字PID控制 | 第53-55页 |
4.2.1 变速积分 | 第54页 |
4.2.2 PID参数的整定 | 第54-55页 |
4.3 系统温度控制策略设计 | 第55-59页 |
4.3.1 系统温度控制的特点 | 第55-56页 |
4.3.2 系统温度控制策略制定 | 第56-59页 |
4.4 本章小结 | 第59-60页 |
5 温度控制系统的软件设计 | 第60-65页 |
5.1 下位机程序设计 | 第60-64页 |
5.1.1 主程序模块 | 第60-61页 |
5.1.2 温度采集、转换和处理 | 第61-62页 |
5.1.3 温度控制算法 | 第62-64页 |
5.2 上位机设计 | 第64页 |
5.3 本章小结 | 第64-65页 |
6 实验数据及结果 | 第65-73页 |
6.1 测温系统标定及校准 | 第65-68页 |
6.1.1 测温标定 | 第65-67页 |
6.1.2 测温校准 | 第67-68页 |
6.2 系统测试实验 | 第68-72页 |
6.2.1 单点控温实验 | 第68-70页 |
6.2.2 控温精度实验 | 第70-71页 |
6.2.3 循环控温实验 | 第71-72页 |
6.3 本章小结 | 第72-73页 |
7 总结与展望 | 第73-75页 |
7.1 总结 | 第73-74页 |
7.2 展望 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-78页 |
作者简历 | 第78页 |