[发明专利]一种基于氙灯光源的多稳压反馈调节控制系统有效
申请号: | 201910227032.8 | 申请日: | 2019-03-25 |
公开(公告)号: | CN109992029B | 公开(公告)日: | 2020-03-13 |
发明(设计)人: | 吴坚;郭磊钊;叶杏;陈涛 | 申请(专利权)人: | 北京工业大学 |
主分类号: | G05F1/46 | 分类号: | G05F1/46 |
代理公司: | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人: | 刘萍 |
地址: | 100124 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 氙灯 光源 稳压 反馈 调节 控制系统 | ||
1.一种基于氙灯光源的多稳压反馈调节控制系统,其特征在于:采用单片机作为控制器,在氙灯光源输出部分和氙灯电源稳压模块输入部分各引出一路反馈信号作为控制器输入,控制器对两种反馈进行分析判断后输出,并作用到继电器上,通过控制继电器的开关状态来确定接入的稳压模块;从而实现了对电源中接入电路的稳压模块的控制;
在电源中,稳压模块的数量为n,模块与模块之间的输入电压并不相同,输出电压相同;并且稳压模块根据模块输入电压按梯度排开;n越大,控制的精度越高,电源处于工作状态时,只有n个模块当中的一个接入电路;
为了使调节效果达到最佳可控状态,需要满足以下公式,假设稳压模块输入部分波动范围的最低值为i,最高值为j,模块个数为n,则第m个模块的输入电压值为:
当光源输出能量发生改变时,通过反馈装置和单片机控制系统及时对接入电源的稳压模块进行调整,使得电源输出达到稳定,从而实现了通过电学手段的调节改变了氙灯光源的稳定性;
在光电转换系统中,使用光敏三级管进行光电转换;但是,当环境中存在多个光源时,设计了光电转换黑箱;
光电转换黑箱由四部分组成,分别是光电转换黑箱外壳,衰减片,光学反光镜和光敏三极管;
光电转换黑箱为长为2h,宽为h,高为h的长方体,长方体内空心,除上面长方形外,其余五个面均为不透光铝合金材质的外壳,铝合金内表面涂有黑漆;上面长方形有两个等大的正方形组成,其中一个正方形与其他五个面相同,另一个正方形为光学衰减片;光学反光镜与底面成角度a安装在黑箱内的一侧,这一侧的上方为正方形的光学衰减片,a为45度,光学反光镜长度为另一侧正中央安放光敏三极管,光敏三极管中心与光电转换黑箱底部各边的距离分别为0.5h,0.5h,0.5h,1.5h;
氙灯光源垂直于衰减片固定;当装置工作时,氙灯光源发出的光垂直于衰减片开始照射,光穿过衰减片后照射到光学反光镜上,经反射镜反射后,光束与底面平行照射到光敏三极管上;经光敏三级管转换为电信号。
2.应用如权利要求1所述的一种基于氙灯光源的多稳压反馈调节控制系统的方法,其特征在于,具体工作流程如下:
1)、当氙灯的输出光束稳定性发生改变时,照射到光电转换黑箱的光束也对应发生改变;
2)、光信号经光电转换黑箱转换后传入单片机;
3)、单片机得知光强发生改变后读取电信号反馈系统反馈的电信号,并判断其有没有变化,如无变化,则认定改变化由外部环境造成;如产生变化,则认定是电源部发生变化;
4)、单片机分析出是电源部分发生变化后,会进行控制;如果反馈回的信号是变小的,则向输入小的稳压模块梯度方向调节,直至稳定;相反,则向另一个梯度方向调节;
5)、调至稳压模块后,光源恢复稳定。
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