固态发光光源相变制冷系统控制方法、装置及投影设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种固态发光光源相变制冷系统控制方法、装置及投影设备，涉及控制技术领域，该方法包括：获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式；当固态发光光源工作时，根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数；通过所述制冷系统参数对制冷系统进行快速调节；通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节，本发明专利技术通过光源热耗与制冷系统参数之间的关系对制冷系统进行快速调节，然后再对制冷系统进行精细调节，解决了光源热耗突变时引起的制冷系统制冷量滞后的问题，保证了光源控温的稳定性。

Solid state light source phase change refrigeration system control method, device and projection device

The invention discloses a control method, a device and a projection device for a solid-state light source phase change refrigeration system, which involves the field of control technology. The method includes: obtaining the first empirical formula between the heat consumption of the light source and the parameters of the refrigeration system; when the solid-state light source works, the refrigeration system is calculated according to the first empirical formula. The refrigeration system is adjusted quickly by the parameters of the refrigeration system, and the refrigeration system is adjusted carefully by the closed loop control method. The invention can adjust the refrigeration system quickly through the relationship between the heat consumption of the light source and the parameters of the refrigeration system, and then the refrigeration system is fine regulated and solved. The cooling capacity of refrigeration system is delayed due to sudden change of heat consumption of light source, which ensures the stability of light source temperature control.

【技术实现步骤摘要】
固态发光光源相变制冷系统控制方法、装置及投影设备
本专利技术涉及控制
，尤其涉及一种固态发光光源相变制冷系统控制方法、装置及投影设备。
技术介绍
固态发光光源中的激光光源的寿命及可靠性与激光器的工作温度直接相关，温度越高，激光器出光功率衰减得越快，可靠性也越差。对于大功率激光光源，如何保持激光器的工作温度在较低的水平，甚至低于环境温度，是大功率激光光源设计中面临的挑战之一，相变制冷系统利用制冷剂相变过程的吸热和放热完成制冷循环，可以将安装有激光器的蒸发器温度冷却到低于环境温度。通常，使用蒸发器直接制冷激光模组的相变制冷系统，通过检测蒸发器或激光模组上设置的温度测点的温度，根据测温点温度的变化，应用PID（Proportion-Integral-Derivative，比例积分导数控制器）控制方法调节系统冷量，使测温点的温度保持在设定值。这种方式控制简单，适用性广，但是对于激光模组这种集中热源的热负载，特别是大功率集中热负载的温度变化反应不够灵敏，当热源热负载有较大突变时，温控点的温度在稳定之前有较大的波动，这种温度波动是由于前述控制方法根据控温点温度变化逐渐调节制冷量，而热源的热负载是突变的，冷量与热负载在温度稳定之前的不匹配导致较大的温度波动，从而对激光器的可靠性有不良影响。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提出一种固态发光光源相变制冷系统控制方法、装置及投影设备，通过光源热耗与制冷系统参数之间的关系对制冷系统进行快速调节，然后再对制冷系统进行精细调节，解决了光源热耗突变时引起的制冷系统制冷量滞后的问题，保证了光源控温的稳定性。为实现上述目的，本专利技术提供的一种固态发光光源相变制冷系统控制方法，包括：获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式；当固态发光光源工作时，根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数；通过所述制冷系统参数对制冷系统进行快速调节；通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。可选地，所述根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数之前还包括：判断光源热耗变化幅度是否大于等于预设的阈值；若是，则根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数，若否，通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。可选地，所述光源热耗由光源电流计算得到，所述制冷系统参数为压缩机转速，所述获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式具体为：获取光源电流与压缩机转速之间的第二经验公式。可选地，所述判断光源热耗变化幅度是否大于等于预设的阈值；若是，则根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数具体为：预先获取固态发光光源工作时对应的光源热耗数据；根据所述光源热耗数据计算预设时间段内的光源电流平均值；判断所述光源电流平均值的变化幅度是否大于等于预设的电流变化幅度阈值；若是，则根据所述第二经验公式计算得到压缩机转速。可选地，所述根据所述第二经验公式计算得到压缩机转速之后还包括：在所述预设时间段的起始时刻通过所述压缩机转速对制冷系统进行快速调节；通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。可选地，所述闭环控制方法包括：PID控制方法、模糊控制、预测控制和鲁棒控制。作为本专利技术的另一方面，提供的一种固态发光光源相变制冷系统控制装置，包括：公式获取模块，用于获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式；计算模块，用于当固态发光光源工作时，根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数；快速调节模块，用于通过所述制冷系统参数对制冷系统进行快速调节；精细调节模块，用于在对制冷系统进行快速调节之后或当光源热耗变化幅度小于预设的阈值时，通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。可选地，还包括：判断模块，用于判断光源热耗变化幅度是否大于等于预设的阈值；若是，则所述计算模块根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数。可选地，所述光源热耗由光源电流计算得到，所述制冷系统参数为压缩机转速，所述公式获取模块包括：第二公式获取单元，用于获取光源电流与压缩机转速之间的第二经验公式。可选地，所述判断模块包括：光源热耗获取单元，用于预先获取固态发光光源工作时对应的光源热耗数据；电流平均值获取单元，用于根据所述光源热耗数据计算预设时间段内的光源电流平均值；电流判断单元，用于判断所述光源电流平均值的变化幅度是否大于等于预设的电流变化幅度阈值；相应地，所述计算模块还用于：根据所述第二经验公式计算得到压缩机转速。可选地，所述快速调节模块具体为：在所述预设时间段的起始时刻通过所述压缩机转速对制冷系统进行快速调节；所述精细调节模块具体为：通过PID控制方法对所述制冷系统进行精细调节。作为本专利技术的再一个方面，提供的一种投影设备，包括以上所述的固态发光光源相变制冷系统控制装置。本专利技术提出的一种固态发光光源相变制冷系统控制方法、装置及投影设备，该方法包括：获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式；当固态发光光源工作时，根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数；通过所述制冷系统参数对制冷系统进行快速调节；通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节，本专利技术通过光源热耗与制冷系统参数之间的关系对制冷系统进行快速调节，然后再对制冷系统进行精细调节，解决了光源热耗突变时引起的制冷系统制冷量滞后的问题，保证了光源控温的稳定性。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种固态发光光源相变制冷系统控制方法流程图；图2为本专利技术实施例二提供的一种固态发光光源相变制冷系统控制方法流程图；图3为本专利技术实施例二提供的一种固态发光光源相变制冷系统功能示意图；图4为本专利技术实施例二提供的另一种固态发光光源相变制冷系统控制方法流程图；图5为本专利技术实施例二提供的一种固态发光光源电流随时间变化的示例图；图6为本专利技术实施例三提供的一种固态发光光源相变制冷系统控制装置示范性结构框图；图7为本专利技术实施例四提供的一种固态发光光源相变制冷系统控制装置示范性结构框图；图8是本专利技术实施例四提供的另一种固态发光光源相变制冷系统控制装置示范性结构框图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”或“单元”的后缀仅为了有利于本专利技术的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"单元"可以混合地使用。实施例一如图1所示，在本实施例中，一种固态发光光源相变制冷系统控制方法，包括：S1、获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式；S2、当固态发光光源工作时，根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数；S3、通过所述制冷系统参数对制冷系统进行快速调节；S4、通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。在本实施例中，通过光源热耗与制冷系统参数之间的关系对制冷系统进行快速调节，然后再对制冷系统进行精细调节，解决了光源热耗突变时引起的制冷系统制冷量滞后的问题，保证了光源控温的稳定性。在本实施例中，所述固态发光光源包括激光和发光二极管，下面以激光光源为例对上述固态发光光源相变制冷系统控制方法进行详细介绍。如图3所示，在本实施例中，应用相变制冷的激光制冷系统包括：激光光源1，压缩机2，冷凝器3，节流装置4，及用于激光光源1、压缩机2、冷凝器3、节流装置4之间相互连接的连接管路5。激光光源包含至少一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固态发光光源相变制冷系统控制方法，其特征在于，包括：获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式；当固态发光光源工作时，根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数；通过所述制冷系统参数对制冷系统进行快速调节；通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。

【技术特征摘要】
1.一种固态发光光源相变制冷系统控制方法，其特征在于，包括：获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式；当固态发光光源工作时，根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数；通过所述制冷系统参数对制冷系统进行快速调节；通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。2.根据权利要求1所述的固态发光光源相变制冷系统控制方法，其特征在于，所述根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数之前还包括：判断光源热耗变化幅度是否大于等于预设的阈值；若是，则根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数，若否，通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。3.根据权利要求2所述的固态发光光源相变制冷系统控制方法，其特征在于，所述光源热耗由光源电流计算得到，所述制冷系统参数为压缩机转速，所述获取光源热耗与制冷系统参数之间的第一经验公式具体为：获取光源电流与压缩机转速之间的第二经验公式。4.根据权利要求3所述的固态发光光源相变制冷系统控制方法，其特征在于，所述判断光源热耗变化幅度是否大于等于预设的阈值；若是，则根据所述第一经验公式计算得到制冷系统参数具体为：预先获取固态发光光源工作时对应的光源热耗数据；根据所述光源热耗数据计算预设时间段内的光源电流平均值；判断所述光源电流平均值的变化幅度是否大于等于预设的电流变化幅度阈值；若是，则根据所述第二经验公式计算得到压缩机转速。5.根据权利要求4所述的固态发光光源相变制冷系统控制方法，其特征在于，所述根据所述第二经验公式计算得到压缩机转速之后还包括：在所述预设时间段的起始时刻通过所述压缩机转速对制冷系统进行快速调节；通过闭环控制方法对所述制冷系统进行精细调节。6.根据权利要求1所述的固态发光光源相变制冷系统控制方法，其特征在于，所述闭环控制方法包括：PID控制方法、模糊控制、预测控制和鲁棒控制。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：谭大治，胡飞，李屹，
申请(专利权)人：深圳市光峰光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44