基于彩色CCD的三色法测量电弧温度场分布

电器触头是低压电器的主要部件,电弧温度是影响电器触头寿命的主要因素。根据ＣＣＤ器件感光成像原理、图像还原原理及普朗克辐射公式阐述了三色法测温的原理,利用彩色ＣＣＤ摄像机摄取的电弧图像中的彩色分量,运用数字图像处理技术进行了噪声消除,重建了电弧的二维温度场分布,描述了测量系统的构成,并给出了电弧实测结果。     

煤粉燃烧火焰的三色法温度测量

对彩色 CCD摄像机所拍摄的火焰图像 ,采用三色波长光谱测量法和温度分段线性化的方法来计算煤粉火焰温度 .将火焰温度由高向低分成几个温度段 ,通过温度的标定试验作分段的温度线性化处理 ,再求解由 3个色彩分量和温度标定组成的线性方程组 ,得到较为准确的火焰温度分布 .这种方法准确可靠 ,避免了过去方法中试图用一个标定试验的公式来求解跨度较大的整个温度场分布及由此引起的误差 .最后对一实例进行了计算 ,得到了满意的结果     

锅炉炉膛火焰温度预测和报警控制系统

锅炉炉膛火焰的图像由CCD摄像机、传像光纤和图像采集卡采入计算机,经预处理后,由计算机中的BP神经网络控制器对这些图像数据进行在线训练,获得温度与图像灰度值之间的关系,然后通过训练过的神经网络就可预估温度,从而进行锅炉炉膛火焰温度的预测和报警。     

基于CCD摄像机垂线测量系统的应用研究

目前的普通相机量测作业方法都是基于直接线性变换算法或光线束法,存在对控制点的个数和分布要求较高,不适宜应用的缺点。针对以上情况,本文提出了以CCD摄像机作为数据获取工具,以近景摄影测量技术和数字图像处理技术等作为手段的垂线数据的获取技术。实验表明,本文所述的垂线测量方法、量测处理算法是正确有效的。     

基于比色法的温度场测量

本文对使用数字相机对SiC表面进行温度测量,成功地将比色法应用于相机的数字测温,其测量结果以伪彩色图的方式直观反映出来。     

基于比色法的温度场测量

本文对使用数字相机对SiC表面进行温度测量,成功地将比色法应用于相机的数字测温,其测量结果以伪彩色图的方式直观反映出来。     

基于彩色CCD的高温场软测量模型及应用

为了提高基于CCD传感器的高温场非接触测量技术的测量精度和准确性,提出一种高温场软测量混合模型.首先,通过机理分析建立一个含待定参数的机理模型;然后,利用黑体炉标定和在线标定数据,对机理模型中的待定参数进行参数辨识;最后,通过构建烟雾衰减辐射能补偿器,对受烟雾干扰的测温结果进行补偿校正.实验结果表明,模型测温精度和可信度较高,具有较强的实用性.     

基于PCI总线和DSP的锅炉火焰温度场测量系统

针对电站锅炉温度场测量及燃烧诊断中存在的问题,设计了一套基于PCI总线和DSP的嵌入式火焰图像处理系统,给出了与DSP接口的电路以及程序设计的方法.经过200MW机组的试验表明,该系统实现了高速连续的视频采集及处理,其温度场测量相对误差小于5%,满足了火焰监测和燃烧诊断的实时性以及系统对测量精度的要求.     

火焰温度场的全息干涉测量和变换处理

研究了火焰温度场的全息干涉测量方法和Abel变换处理方法.实验中采用成像光路来消除在火焰区的光束偏转.数据处理中采用了平滑处理技术和多层火焰计算G-D常数,并对测量误差进行了分析.     

基于彩色CCD的炉火温度监测技术

针对铜锍吹炼过程的复杂和环境的恶劣,一直以来难以实现实时在线炉内温度测量现以彩色CCD测温为基础,将辐射公式和三刺激值公式相结合,推导得出在炉内无烟气无飞溅的情况下光强与温度之间存在单调关系,并提出在炉内无烟气无飞溅的情况下的简易测温方法,即直接标定双色比值来测量温度.在实验室采用封闭式电阻炉加热铜块来模拟现场环境,并用带有带通滤光片的工业监控CCD对炉内进行实时拍摄,同时对实验数据和理论推导出的数据进行对比,从而证明了温度值和双色比值一一对应.通过双色比值直接测炉内温度的方法简单快速,有利于实时在线监测炉内温度,实验结果也充分证明了这种测温方法的可行性和实用性.     

基于人工神经网络的锅炉火焰温度场测量方法

讨论了用辐射测温方法测量高温煤粉炉温度场时存在的问题,提出了一种基于BP网络模型的温度场测量方法.利用设计的一套测量系统对某200 MW的锅炉的燃烧过程进行了试验,结果表明,与传统的比色法测量相比,该方法具有误差小、测量精度高、适应性强等优点,可满足系统燃烧诊断和实时测控的要求,工程上有一定的应用前景.     

基于CCD的高炉风口回旋区三维温度场的检测技术

在存在多介质的高炉回旋区内,首先利用安装在风口直吹管窥视孔的电荷耦合器件( charged couple device, CCD)摄像机可以获得高炉回旋区内累积的二维温度辐射图像,然后将高炉回旋区均分成若干小块,利用数学模型近似模拟回旋区内的辐射传热过程并建立矩阵方程,通过求解方程获得高炉回旋区内的三维温度场。在模拟辐射传热过程中,本文提出了一种更有效也更符合实际生产的新方法———基于距离的高斯函数模型来模拟高炉内介质的辐射能量传播过程并获得了较好的三维温度场。由于存在波动误差以及电荷耦合器件摄像机测量误差等,所以我们通过在测量数据中添加随机误差来验证重构温度场的有效性以及稳定性。结果显示重构的三维温度场与真实温度场非常接近,误差在高炉工业允许的5%范围以内。     

连铸热坯表面温度可见光谱CCD辐射测温方法

针对连铸坯表面测温现状和存在的问题,建立了双色法(R、G)与单色法(B)相结合的实时测温模型。采用可见光面阵CCD图像传感器进行铸坯表面图像采集,实验研究了不同光圈(F)与积分时间下的R(红)、G(绿)、B(蓝)三基色值随温度的变化规律和动态响应区间。利用计算机图像处理技术建立了连铸热坯表面二维温度场与RGB的关联关系,实现了连铸热坯表面温度场的在线测量。通过控制CCD传感器光积分时间以提高CCD传感器的动态响应范围,为实现连铸坯表面温度场在线测量提供了理论基础和技术支撑。     

一种基于AVR单片机的线阵CCD测量系统

线阵CCD(charge coupled device)用于精密光谱测量时,将会对与之配套的驱动和数据采集电路产生一些特殊要求.基于高速AVR单片机的驱动器和相关的数据采集系统可以在计算机程序中设定移位频率和积分时间,从而扩大了测试的光强范围和提高了信噪比,使CCD测量系统工作在合理状态.这一驱动器和数据采集系统用EPP(enhanced parallel port)协议与计算机通讯,与传统的系统相比较具有新的优点,是一种开创性的工作.该CCD系统已用于实验,文章最后给出了测量得到的汞灯的光谱.     

单目CCD离面位移测量

以针孔成像原理为基础,利用结构表面的离面位移与所成图像中散斑颗粒的应变的线性对应关系,通过计算散斑应变场的方法来计算结构表面的离面位移场,对其理论进行数字模拟分析.数字模拟结果表明,该方法可进行离面位移场测量,测量精度高,与理论相符.还用该方法进行了离面位移试验,试验结果及分析表明,噪音对该方法的影响很小,离面位移测量精度为毫米,可应用于土木工程结构试验中.     

多层材料组成储罐类结构温度场简化分析

为研究不同材料组成的多层储罐类结构温度场分布,基于该类结构的几何特征和温度场分布特点,将结构简化为球壳部分、圆筒部分和平板部分的组合,进而给出了简化分析模型。从热传导方程和能量守恒原理出发,应用温度边界条件的转换,得出温度等效边界条件。在研究单层材料温度场的基础上,应用递推方法和层间边界条件的连续性,给出了多层不同材料组成的球壳部分、圆筒部分和平板部分的温度场分布的理论简化解。以某典型工程为例,通过该方法与ABAQUS软件数值模拟结果的比较,验证了其计算精度。     

声学温度场测量中本征声线出射角的求取方法

在利用三角形前向展开法追踪温度梯度场中声线路径的基础上,尝试使用一种新的方法插值法,求取本征声线的出射角.通过使用插值法与传统的打靶法,对具体的温度场模型进行仿真计算,结果表明运用插值法计算本征声线出射角的精度和速度都要优于打靶法.