基于热电制冷器温控系统数学建模和参量辨识

摘要：

为了实现对半导体激光器温度的高精度控制，利用热电制冷器、温度传感器与相应的散热装置，设计了一套半导体激光器温度控制的实验系统。首先采用热力学分析方法，对实验系统进行了理论分析，建立了该温控实验系统数学模型与相应的传递函数；其次，在取得了半导体激光器温度数据的条件下，根据模型参量的特点，提出了一种结合阶跃响应的实验曲线，应用非线性曲线最小二乘拟合进行模型参量的辨识；最后利用该模型参量进行了系统仿真和实验验证。结果表明，仿真曲线、拟合曲线与实验曲线结果一致，拟合的模型参量具有较高的预测精度。这些结果对优化调整温度控制实验是有帮助的。

关键词：激光器、温控系统模型、阶跃响应和参量辨识、实验装置

分类号：TN248.4(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51175154；51275157；天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室开放基金资助项目PIL1209

在线出版日期：2015-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：789-793