待发表文章摘要预报

待发表文章摘要预报钢水连续测温智能检测仪表开发研制钱洪俊沙骏介绍钢水连续测温智能检测仪表的工作原理及其所特有的热电偶冷端高温自动补偿技术，它是采用多级补偿措施和智能化手段，有效地解决了高温范围的补偿从而提高了测温精度．在线黑体辐射源的建立及其精度评价...     

连铸中间包测温传感器热惯性响应函数的研究

中间包钢水黑体空腔连续测温传感器的保护套管由耐高温、耐冲刷材质构成,导致传感器在测量中存在热传导惯性,测温输出信号滞后于被测温度的变化,产生动态测量误差。针对于黑体空腔连续测温传感器的热响应惯性,根据传感器实际物理参数,运用有限元分析方法构建传感器的模型,建立传感器的热响应函数,进而根据传感器初始温度测量值对其钢水温度进行预估。最终为降低传感器温度测量动态误差、提高测量实时性提供了一种有效的补偿方法。     

黑体空腔发射率计算的蒙特卡罗模型

在均匀镜－漫反射假设的基础上，给出了利用蒙特卡罗方法计算黑体空腔有效发射率的数学模型。该模型首先使用光束跟踪方法求得等温空腔有效发射率，然后逆向跟踪各反射光束，考虑了空腔不等温性和环境辐射对空腔有效发射率的修正。利用该模型对中国计量科学研究院的低温黑体实际空腔进行了计算研究，结果表明：镜反射成分的影响取决于空腔形状和壁材表面光学性质；环境辐射总是增加空腔的有效发射率，腔口附近壁温分布对空腔法向有效发射率影响不大。     

重力式热管黑体辐射源的研制

研制了一种重力式热管黑体辐射源。热管系统中冷凝段居上,把黑体空腔作为热管冷凝段的一部分,冷凝液靠重力经绝热段回流到设置在下部的蒸发段。本黑体的工作温度范围是40～150℃,故选择水/铜型热管。在研究中采用φ0.3mm二等标准铜康铜热电偶测量了黑体空腔内壁面的温度分布。测量结果表明,在双锥腔体内腔体壁面的最大温差在0.4～0.6℃以内。采用Bedford方法并引用作者导出的微元环对同轴全照区和半照区圆盘辐射角系数公式计算了腔体有效发射率分布。计算结果表明,在经常被瞄准的靶面上有效发射率为0.9995以上。     

在线黑体辐射源的建立及其精度评价

在高温的锻造炉内以竖插和横插两种方法建立了几种在线黑体空腔。首次测量了各在线黑体空腔的温度分布，采用作者建立的评价黑体空腔精度的理论公式，评价了各黑体空腔的精度，亦即给出了由于非完全黑体产生的测量误差，并得出了在炉子不同部位安装黑体空腔的规范。     

黑体空腔发射率求解中的Monte—Carlo法

针对黑体空腔发射率的求解，采用Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ法建立了相应的概率模型，设计了快速、均匀的随机数产生程序，进行舍、选抽样，实现了计算机上的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ模拟，解决了较复杂情况下黑体空腔发射率用常规数学方法求解困难的问题。     

计算黑体空腔有效发射率分布的矩形区域近似法

文中提出一种计算黑体空腔有效发射率分布的新方法——矩形区域近似法。本方法同 Bedford’s 梯形区域近似法相比,其突出特点是避开了奇点处理问题,从而使问题得到充分简化,便于推广应用。以Buckley-Sparrow's积分方程为基础,可以计算任何轴对称黑体空腔的有效发射率分布。计算结果与用Bedford法计算结果完全相同,属于一种精确计算方法。     

辐射测温区域的界定分析

文章讨论了谱色测温系统研究中,基于测温坐标系的辐射测温区域的界定问题。以线性发射率模型以及改进的单调发射率模型为基础,通过测温坐标系标尺的考察,分析了不同光谱发射率模型下的辐射测温坐标系所限定的辐射测温有效区域的规律特征;以实际应用中特定的谱色测温仪器为例,给出该仪器适用的辐射测温的理论区域,并用黑体实验进行了验证。     

高温熔体连续测温方法研究

高温熔体连续测温一直是一个难题.通过分析比较目前常用测温方法的优缺点,提出了裸头热电偶直接连续测温的新方法.它有效地解决了保护管式热电偶滞后时间长、寿命短,快速测温偶测温精度不高、不能连续测温,中间导体式热电偶受温度场不均匀度影响较大的问题.理论计算和实验证明,这种方法的热平衡误差为0.24 ℃,温度响应时间常数小于0.3 s,明显优于其他方法.它适用于高温熔体在熔炼、转运、浇注及凝固成型等过程的温度连续测量及其智能控制.     

钢水连续测温智能检测仪表开发研制

介绍钢水连续测温智能检测仪表的工作原理及其所特有的热电偶冷端高温自动补偿技术，其突出特点是采用多级补偿措施和智能化手段圾效地解决了热电偶冷端环境温度在几百度随机变化的高温条件下的自动补偿难题。     

在线非接触过程组合测量系统

为多元组分建立了维信号空间数学模型及其处理方法，设计了包括非接触传感器的过程组合测量系统－在线非接触过程组合测量ＰＣＭ系统。作为一种新型的分析系统，它具有稳定，快速响应及很高的精确度，其原理也可应用于工业在线连续分析的其他领域中。     

基于光流分析法检测钢水液位

在覆盖剂黏着于测温管表面的连铸中包中,基于视觉方法测量钢水液位系统无法通过温度场分析测量钢水液位.为此,本文使用光流分析算法跟踪测温管拔出钢水后表面黏着并向下流动的覆盖剂,检测出覆盖剂在测温管不同位置黏着特性的差异,并从微观角度分析覆盖剂在测温管表面的黏着特性与钢水液位的联系,最终计算出钢水液位.经验证,该方法所测得钢水液位误差在3mm以内.大量现场试验表明,该方法能较好地解决覆盖剂遮挡测温管表面温度信息的问题,使基于视觉方法的钢水液位测量系统在测温管黏着覆盖剂的异常情况下能准确可靠地测量出钢水液位.     

复合接触线生产的钢丝加热控制

高速铁路复合接触线的制造在我国尚属起步阶段。在采用先进的连续挤压包覆技术生产复合接触线时，钢丝的预热温度对产品的质量有重要的影响。在感应加热理论和热传导理论的基础上，建立了钢丝感应加热控制的数学模型，代入感应加热器的具体参数，用Matlab仿真对钢丝运行的在线加热建立了感应加热的控制模型，实施了复合接触线生产的钢丝连续运行感应加热的自动控制，在采用连续挤压包覆技术生产复合接触线上取得了较好的效果。     

长波红外探测器的辐射定标

辐射定标是实现红外测温技术的基础。针对复杂环境下,大范围高温区域的测量任务,建立辐射定标数学模型。首先,采用长波红外热像仪和高温黑体炉进行定标实验,分析探测器响应灰度值与黑体辐射的关系。然后,考虑到探测器在测温过程中有可能进入饱和状态,进一步分析探测器响应灰度值与积分时间的关系。提出综合考虑黑体辐射和积分时间的定标计算方法;并给出了热像仪的理论测温范围的推导过程。最后,通过辐射定标数据的温度反演验证该方法的准确性,获取可参考的理论测温范围。实验结果证明该方法满足应用需求,不仅能够快速、有效地得到定标数据,而且对实际的应用具有一定的指导作用。     

微生物发酵乙醇浓度在线检测模型及其应用

利用半导体气敏传感器,结合气液平衡关系原理,提出了一种微生物发酵乙醇浓度在线检测模型的建立方法。该方法利用LM(Levenberg-Marquardt)算法对模型进行参数辨识,建立了液体乙醇浓度和测量电压信号两个物理量之间直观的非线性对数模型,并采用虚拟仪器技术实现了该模型算法。将模型应用于谷胱甘肽发酵中乙醇浓度的检测,实验与分析表明了该模型的有效性,检测绝对误差小于0.1%,重复性好,能够很好地满足微生物发酵工程应用需求。     

连铸板坯结晶器内钢液吹氩行为的数值模拟

以宝钢一连铸板坯结晶器为研究对象，采用多相流模型计算了吹氩后结晶器内钢液的流场、温度场及氩气分布。结果表明：吹氩后，结晶器内上回流区钢液的流动强度增大，下回流区变小；钢液的温度梯度减小，温度分布均匀；氩气的分布不均匀，上回流区钢液的含气率大大高于下回流区。     

连铸过程中钢液增氮影响因素的试验研究

研究了中包覆盖剂及连铸结晶器保护渣对82B及35K钢液吸氮的影响,结果表明:只要连铸钢液与大气接触就会增氮;熔点高于连铸钢液温度的中包覆盖剂不利于防止钢液吸氮;在同样的条件下,35K钢液吸氮量比82B大.     

基于智能技术的温度测量系统的设计

钢水温度是炼钢过程的重要控制指标。目前由于钢水温度过高和钢液、钢渣对测温枪的腐蚀,现有的测量温度的方法无法得到钢水温度的连续变化的信息。针对这种情况,介绍了基于智能技术的钢水温度的软测量方法。应用人工神经元网络BP算法对钢水温度进行初步预报,再根据专家系统知识对一些特殊的情况进行修正,从而获得良好的效果。运行结果表明:采用该测量方法,钢水温度预报的适应性和准确性都得到了显著提高,并且该方法在安全性、操作控制及经济效益等方面具有很大的优越性,具有广阔的发展前景。