- 选题的目的及意义
本课题通过测量冷却水温度，控制制冷压缩机的工作，从而控制所设定的温度；能实时测量冷却水的电导率，且当电导率高于设定值时，让冷却水通过过热器过滤，来减少水中的金属离子。采用DSPIC数字信号控制器为主控制器，NTC 10K为温度传感器，采用10mm的金属电极测量电导率，可以控制冷水机的各种阀门、压缩机的启停机温度控制。精度要求：正常冷水温度设定范围在 10~30℃之间，与设定温度差值小于plusmn;1℃。要求设计其硬件电路，并用MPLAB C30编写相应的控制程序。
- 课题的研究现状
从80年代以来，激光器就广泛应用在加工领域，激光器用于激光加工领域中具有切割效率高、非接触式切割、切割速度快等特点。作为激光器中佼佼者的光纤激光器，它具有散热面积大、光束质量好、体积小巧等优点，同体积庞大的气体激光器和固体激光器相比具有明显的优势，已逐渐发展成为高精度激光加工、激光雷达系统、空间技术、激光医学等领域中的重要候选者。但无论那种激光器，其转换效率在10%~30%之间，还有很大一部分能量是以热能的形式释放出来，如果不把这些热能及时用水冷却下来，会影响激光器的稳定性，甚至使激光器无法工作。同时激光器的冷却水对电导率的要求较高，水中不能含有过量的金属离子，系统中要有电导率的检测电路，电导率高了要及时进行过滤，确保水中的金属离子维持一个较低的水平。
伴随着中国经济的迅速腾飞，激光行业也迅猛发展。冷水机（循环水冷却器）在激光行业一直都非常广泛的运用。目前国内的循环水冷却器生产厂家较多，多为启停式制冷循环水冷却器，非常方便从家用空调改装，但是压缩机在停止期间，只有靠水箱中的水带走热量，因此控温精度较差，而且必须有一个非常大的水箱，因而体积庞大，耗水量也大。此外，换热系统一般采用盘管式换热器，即把换热器浸入水箱中进行换热，因而热交换速度较慢。另外，由于压缩机的频繁启动，会产生电污染，对供电系统及其他仪器设备造成冲击，同时也会缩短压缩机的使用寿命。
相比而言，国外厂家普遍采用非启停式，但由于非启停式循环水冷却器的生产存在一定的技术难度，难以简单组装或改造，因而目前只有国外或国外投资企业才能生产，且需要一定规模，价格也比启停式要高一些。这种产品的主要生产厂商有：美国THERMO NESLAB，美国LABTECH，美国JULABO等。其中美国LABTECH在国内建有工厂，生产的H系列水循环采用了先进的PID温控及Hot Gas Bypass技术，同时融合了高效板式换热器，高压旋片泵及无氟环保制冷剂等技术，其标准产品的制冷量从350W到9000W，控温精度均为plusmn;0.1℃。因而其产品的售价和服务相对于其他外国公司来说均有一定优势。
激光行业的发展，也带动了激光表演业在国内的迅速崛起，同时我们的激光表演设计也走向了国际，所用激光器对于循环水冷却器的要求也提高，需要具备国际品质——工业级的连续工作的能力，较高的控温精度和良好的操作稳定性，更低的故障率等等。LabTech凭借良好的产品基础，与激光表演业携手合作，对功能进行了加强，完善了多种报警功能棗流量过低报警输出，温度异常报警、压缩机过热保护、水位不够报警输出、传感器故障保护，添加RS232接口；针对激光行业的要求特殊设计，选用不锈钢水泵，确保整体管路无铜离子扰。
此外，循环水冷却器在其它激光设备业有着非常广泛的运用，如激光切割机，激光打标机，激光雕刻机，激光焊接机，激光打孔机等等。选择性能更稳定，功能更齐全的高端循环水冷却器将是行业发展的需要。
三、课题研究内容介绍
从80年代以来，激光器就广泛应用在加工领域，激光器用于激光加工领域中具有切割效率高、非接触式切割、切割速度快等特点。作为激光器中佼佼者的光纤激光器，它具有散热面积大、光束质量好、体积小巧等优点，同体积庞大的气体激光器和固体激光器相比具有明显的优势，已逐渐发展成为高精度激光加工、激光雷达系统、空间技术、激光医学等领域中的重要候选者。但无论那种激光器，其转换效率在10%~30%之间，还有很大一部分能量是以热能的形式释放出来，如果不把这些热能及时用水冷却下来，会影响激光器的稳定性，甚至使激光器无法工作。同时激光器的冷却水对电导率的要求较高，水中不能含有过量的金属离子，系统中要有电导率的检测电路，电导率高了要及时进行过滤，确保水中的金属离子维持一个较低的水平。
温度传感器（temperature transducer）是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类.
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