2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、光纖光柵傳感器具有精度高、速度快、抗電磁干擾等特點(diǎn),受到了越來(lái)越多的關(guān)注?;跁r(shí)分復(fù)用的匹配光柵傳感技術(shù)較之傳統(tǒng)光纖傳感技術(shù)(如波長(zhǎng)掃描)具有更高的解調(diào)速率,從而更能滿足實(shí)際應(yīng)用的需求,然而在這種傳感方案中由于加工工藝、安裝預(yù)應(yīng)力以及環(huán)境溫度變化等因素的影響,會(huì)直接導(dǎo)致傳感與匹配光柵的初始中心波長(zhǎng)出現(xiàn)失配情況,進(jìn)而影響系統(tǒng)的解調(diào)精度和范圍。
   本文正是針對(duì)匹配光柵傳感網(wǎng)絡(luò)中參考光柵與傳感光柵中心波長(zhǎng)失配的問(wèn)題,采用半導(dǎo)體制冷

2、器,設(shè)計(jì)了一套溫度控制系統(tǒng),其硬件電路采用了主控制板與若干溫度補(bǔ)償子模塊相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案。主控制板通過(guò)改變各個(gè)子模塊上半導(dǎo)體制冷器的溫度來(lái)調(diào)節(jié)相應(yīng)參考光柵節(jié)點(diǎn)的中心波長(zhǎng),使得系統(tǒng)能夠消除各種預(yù)應(yīng)力等初始因素的影響,確保傳感光柵和參考光柵中心波長(zhǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)初始匹配,同時(shí)還可消除環(huán)境溫度變化而帶來(lái)的交叉影響,進(jìn)而提高后繼應(yīng)變監(jiān)測(cè)與解調(diào)的可靠性。
   本文所設(shè)計(jì)的溫度補(bǔ)償控制系統(tǒng)主要分為系統(tǒng)硬件、機(jī)械結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計(jì)三部分。首先,利用光

3、纖光柵的溫度與應(yīng)變特性闡述了溫度補(bǔ)償控制方案的具體模型,結(jié)合半導(dǎo)體制冷器,給出了整個(gè)硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案;其次,通過(guò)對(duì)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的綜合設(shè)計(jì),形成了完整的溫度補(bǔ)償控制系統(tǒng);最后,基于已搭建的光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)電路的綜合調(diào)試,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試與結(jié)果分析,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證與優(yōu)化。最終結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的溫度補(bǔ)償控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)半導(dǎo)體制冷器的溫度進(jìn)行較為精確的調(diào)節(jié):在0到20℃的控制范圍內(nèi)溫控精度在0.2℃以內(nèi),且穩(wěn)定后溫度的抖動(dòng)性

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