| 中文摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究的背景、目的及意义 | 第10-12页 |
| 1.1.1 课题研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 课题研究目的及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 TDLAS技术产品及其温度控制发展现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 PID控制的发展现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 模糊控制发展现状 | 第14-15页 |
| 1.3 课题研究内容和要求 | 第15-18页 |
| 1.3.1 本设计研究内容 | 第15-16页 |
| 1.3.2 课题设计要求 | 第16-18页 |
| 第二章 TDLAS技术气体检测理论 | 第18-26页 |
| 2.1 TDLAS技术光谱吸收原理 | 第18-21页 |
| 2.1.1 分子光谱理论和气体分子选择性吸收理论 | 第18-20页 |
| 2.1.2 朗伯-比尔定律 | 第20-21页 |
| 2.2 波长调制和谐波检测技术及其受温度影响 | 第21-26页 |
| 2.2.1 波长调制技术(WMS) | 第21-22页 |
| 2.2.2 谐波检测技术 | 第22-26页 |
| 第三章 TDLAS天然气检测技术的检测平台简介 | 第26-36页 |
| 3.1 基于TDLAS技术的天然气检测系统介绍 | 第26-29页 |
| 3.1.1 基于TDLAS技术的天然气检测系统简介 | 第26-27页 |
| 3.1.2 半导体制冷器(TEC)的原理及最优化设计 | 第27-28页 |
| 3.1.3 数字温度控制部分结构 | 第28-29页 |
| 3.2 温度对TDLAS系统影响分析 | 第29-36页 |
| 3.2.1 温度对硬件电路部分影响 | 第29-31页 |
| 3.2.2 温度对光路部分影响及温度限分析 | 第31-36页 |
| 第四章 TDLAS系统的多环路前馈-反馈PID温控设计 | 第36-56页 |
| 4.1 PID控制理论 | 第36-37页 |
| 4.1.1 PID的控制原理 | 第36-37页 |
| 4.1.2 PID控制的三种控制方式分析 | 第37页 |
| 4.2 数字PID控制 | 第37-39页 |
| 4.2.1 位置式PID控制算法 | 第37-38页 |
| 4.2.2 增量式PID控制算法 | 第38-39页 |
| 4.3 TDLAS系统的增量式PID温度控制 | 第39-48页 |
| 4.3.1 TDLAS系统测试平台简介 | 第39-40页 |
| 4.3.2 TDLAS的PID温度控制结构 | 第40-41页 |
| 4.3.3 测试结果与出现的问题分析 | 第41-47页 |
| 4.3.4 测试小结 | 第47-48页 |
| 4.4 多环路前馈-反馈PID温度控制 | 第48-54页 |
| 4.4.1 前馈控制 | 第48-49页 |
| 4.4.2 多环路前馈-反馈PID控制 | 第49-50页 |
| 4.4.3 测试方法与结果 | 第50-54页 |
| 4.5 本章小结 | 第54-56页 |
| 第五章 TDLAS的前馈-反馈模糊PID参数自整定控制 | 第56-68页 |
| 5.1 PID参数自整定 | 第56-58页 |
| 5.1.1 PID参数自整定概念 | 第56页 |
| 5.1.2 PID参数自整定方法 | 第56-57页 |
| 5.1.3 针对TDLAS温控的PID参数整定方法讨论 | 第57-58页 |
| 5.2 基于模糊控制的PID参数整定 | 第58-66页 |
| 5.2.1 模糊控制器的原理与组成 | 第58-59页 |
| 5.2.2 模糊自适应PID参数整定原理 | 第59页 |
| 5.2.3 TDLAS的模糊自适应PID参数整定算法 | 第59-65页 |
| 5.2.4 前馈-反馈模糊自适应PID参数整定测试结果 | 第65-66页 |
| 5.3 本章小结 | 第66-68页 |
| 第六章 结论 | 第68-69页 |
| 6.1 文章总结 | 第68页 |
| 6.2 不足与展望 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 附件 | 第73页 |
