基于新型模糊PID控制单元的LD精密温控研究

摘要：

为改善温度波动对光通信用半导体激光器性能的影响,设计了基于三维语言变量的高精度跟踪误差温度控制系统.为减小系统成本,利用运算放大器AD620和OP07等器件设计了温度采集系统,并采用最小二乘法拟合温度数据,从而建立温度—电阻关系模型,预测温度变化趋势;加入第三维模糊语言变量,结合窄域论以适当压缩E、EC、ECC的论域,采用模糊规则设定方法,建立新型三维模糊PID规则表并求解得出模糊查询表.结果表明:当预设温度为25℃时,温控系统超调量为0.97℃,最大下冲量出现在第17 s,其值为0.69C;工作51 s后,LD系统进入稳定状态,温度保持为25±0.05℃;在第150～210 s内,其温度值标准差为0.020 4℃.同时,该系统实现了对半导体激光器0～75℃的大范围精密温控,温控精度为士0.05℃.该系统能够实现对半导体的高效制冷、加热控制,具有响应时间快和系统开销小的优势,能对控制参数实现自整定.

关键词：光通信、半导体激光器、模糊PID、温度控制

所属期刊栏目：25

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：四川省科技厅科技服务业示范重点资助项目2016GFW0144;四川省大学生创新创业训练计划资助项目201510619044;西南科技大学大学生创新基金资助项目CX16-061

在线出版日期：2017-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：648-655