比色法测P-S转炉炉内温度的波长和带宽的选择

针对铜锍吹炼过程中复杂的环境使光谱发射率不稳定,难以实现温度场的比色温度测量,本文分析了吹炼过程炉内熔液、粉尘和烟气等成分,选择非激发的波长作为比色法测温的工作波长;为了避免由于CCD感光性能的原因而使感光过低或饱和,提出了利用照度公式计算最小带宽,并为两个工作波长选择了合适的带宽。实验使用选择好波长和带宽的两个滤光片进行比色测温实验,测量得到的图像信号没有失真,标定结果精确。最后采用MATLAB软件建立铜锍吹炼终点时刻的P-S转炉炉内二维温度场,测量结果误差较小,说明本文提出的波长和带宽的选择方法合理有效。     

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。     

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.     

无限微热源合成β-SiC炉内部温度的测量

利用红外线测温仪对炉中心温度进行了直接的测量,研究发现炉心温度上升到一定高度以后基本保持不变,且表面负荷越高炉心温度越高.另外,利用示性物质实现了炉内典型部位温度的测量,这种测温方法简单易行,最后根据测温结果对炉内温度进行了预测。     

比色测温的波长选择

介绍了辐射测温的基本原理,以比色测温的原理为基础,探讨在辐射测温中波长选择的方法原则.通过黑体能流密度的推导,对输出电压比值范围、信噪比方面做了详细的分析,得出具体的数据来判断被测物体的温度对波长的要求,并且对窄带滤镜代替单点波长计算的方法的合理性进行了证明.文中波长选择的方式方法适用于各个温度段在使用辐射测温时的波长选择.文章最后通过测温系统得到的实验数据证明了波长选择的正确性,基本做到消去一部分发射率的影响.     

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。     

矿井采空区光纤温度监测技术研究

设计一款矿井采空区温度监测系统——分布式光纤测温系统.根据光纤拉曼散射原理,采用光时域反射(OTDR)技术进行采空区温度实时测量.实验结果表明,分布式光纤测温系统结构简单,信号好,安全性高,能够在线实时快速获得采空区的温度场分布,能真实了解采空区温度的变化规律,是采空区温度监测、升温预警、火灾防治等的重要科学依据,为层面采空区的温度监控提供了科学依据.     

循环流化床烟气脱硫塔内烟气露点的测定

文中进行了循环流化床烟气脱硫技术工业试验研究 ,烟气流量为 20 000nm³/h。试验中用阻容式传感器在线监测和测量烟气干湿球温度两种方法对烟气露点进行测定。在测量烟气的干湿球温度确定烟气的露点时 ,设计了一种湿球温度的测量方法 ,提高了测量的精度。根据两种测量方法得到的烟气露点值 ,提出了一种数据修正方法 ,即取两种方法测量结果的偏差平方和最小 ,用最小二乘法对两组数据进行线性拟合。利用拟合结果对试验中在线测量的烟气露点进行修正 ,得到较准确的反应塔出口的烟气露点值。     

热膨胀法测量陶瓷烧成温度模拟实验研究

热膨胀法古陶瓷测温中升温速率、烧结程度、判断曲线的选择、分析方法等因素会影响测温精度。为提高测温精度,通过不同升温速率对各种具有已知烧成温度模拟样品的测温实验,建立了一套热膨胀法古陶瓷测温的参考程序。此外,根据测量值与实际烧成温度之间的定量关系,利用线性拟合的方法推算出了用于减小测温误差的校正公式。实验结果显示:校正公式在指定的温度范围内可大幅提高测温精度。     

红外测温系统设计与实现

针对高温环境下的实时监测问题,红外测温系统采用比色测温法进行测量.红外测温系统的核心技术是光学设计与光电转换,Labview系统作为数据处理和界面显示的平台,实时地给出直观的数据图形和表格.系统工作性能稳定,最大程度地降低辐射率对测温精度的影响,使得测量结果更加接近物体真实温度,可以满足对高温环境的温度测量工作.     

1 900t/h超临界锅炉水冷壁温度监测与安全分析

针对沁北发电厂600MW超临界压力锅炉膜式水冷壁型式,通过数值方法模拟了多种工况下水冷壁的温度场,分析了背火侧两个关键点的温差与向火侧危险点温度的关系,拟合出了关系式。此关系式可用于向火侧壁温的在线监测。文章还根据数值模拟结果对沁北电厂水冷壁管径的选择进行了评价。     

压力下金属玻璃Zr70Cu30的晶化动力学

本文利用配有微机数据采集系统和程序控制加热及自动调温装置的高压容器,在0～2GPa 的压力范围内,应用电阻测量和微机数据处理手段,探讨了压力对晶化温度,晶化激活能和晶化速率等动力学参数的影响及各参数之间的相互关系。此外,在论及 Matasita 公式在晶化动力学分析中相对有效性的同时,指出了 Kissinger 公式在这里的局限性.     

智能微生物浓度光纤传感测量系统

通过对光在微生物悬浊液中传播机理的分析和研究,研制了一套智能微生物浓度测量系统。该系统采用特制的光纤传感器,并用单片机进行数据处理。实现了自动温度补偿、自动颜色校正、自动光强补偿、测量介质选择、自动故障诊断等功能。提高了测量精度,为工业上在线自动检测微生物浓度提供了切实可行的实施方案。     

深冲钢板在线检测技术的探讨

根据当今的钢板在线检测技术状况，探讨了Ｘ射线和超声波板在线检测的基本原理和技术手段，获取织构信息是在线检测的关键环节，借助对ＩＦ钢板织构的取向分布函数分析，讨论了取向分布函数展开阶数ｌｍａｘ对织构信息的影响，在此基础上分析了现有在线检测技术上存在的若干问题及提高检测精度的可能性，经比较认为Ｘ射线法具有更广泛的发展前景。     

谐波分析高效算法的研究

从满足电能质量测量的实时性要求出发,尽量减少数据的计算量,研究开发了基于复序列的FFT算法;该算法与FFT比较,分析同样序列长度的电压、电流数据,使其FFT运算量减少了一半.因此该算法在电能质量在线监测系统中得到了很好的应用.     

中间包钢水连续测温的新方法

基于在线黑体空腔理论,提出了一种新型的钢水连续测温方法·针对在线黑体空腔不满足基尔霍夫理想黑体物理模型,具有"非密闭"和"不等温"的辐射特性,建立了在线黑体空腔有效发射率、积分发射率的计算模型,并应用于中间包钢水连续测温系统中·实践表明,该方法具有较高性能价格比,测量误差≤±3℃,测温管寿命可达20～40h,测温成本与现行的快速热电偶实际消耗相当或略低,同时低于铂铑热电偶连续测温,是取代现行钢水间断式测温的较好方法·     

等离子熔射ZrO2粒子飞行状态

在熔射过程中．粉末粒子的温度、速度、空间分布等是影响沉积效率和熔射质量的直接因素．文中以等离子熔射ZrO2粉末为例．利用CCD技术和双比色原理．对粒子飞行特性进行在线检测．采用正交实验方式，研究氩气流量、氢气流量和工作电流对粉末粒子的温度、速度的影响规律．结果表明，氩气和氢气的流量分别是影响粒子速度、粒子温度的主要因素，而电流变化对粒子温度、速度也有一定影响．     

厚大铸件热裂纹预测方法研究

应用凝固过程中凝固层内应力表达式及热裂纹萌生部位的判别准则,提出了依据凝固进程数值模拟的结果预测厚大铸件热裂纹的方法。对生产条件的φ８００铸钢车轮及ＥＭＣ铝合金大板坯热裂纹进行了预测,并用常规的热塑性方法对计算结果及剖面低倍组织形貌进行了评价。     

具有自调整功能的在线检测系统研究

针对企业中存在的更改被测工件规格需要对测量系统进行调整的问题,文章介绍了具有自动跟随功能的在线检测系统。测量传感器固定在二维测量装置上,该装置可以根据用户界面输入的被测零件规格,自动寻找测量点,且运动灵活,可完全用于其它形状加工件尺寸自动检测,具有较大的推广应用价值。     

铣削加工的最优化自适应控制

本文研究用 TP-801单板机作为自适应控制器的最优化自适应控制系统,建立了最小加工成本的数学模型,用随机决策方法给出了刀具寿命方程的经验表达式,提出了一种快速的在线优化方法.并在 XK-715数控铣床上进行了实验研究.结果证明,当切削余量或刀具磨损等因素变化时,自适应控制器可根据给定的输入和过程的输出信号在线优化切削条件,保证数控机床始终工作在最优状态.