LabVIEW环境下中子发生器控制台上位机程序的设计与实现

在中子发生器控制台上位机的软件设计上,采用了LabVIEW虚拟仪器开发环境和方法,实现了中子发生器控制台上位机与下位机之间的数据传输与控制.和传统的上位机控制界面相比较,其优点是控制程序易于编写,界面更为友好,测试操作简单,而且系统稳定性和抗干扰性大为提高.     

蓝牙技术在中子发生器控制台中的应用

为了实现对中子发生器控制台的无线监控,采用带蓝牙功能的手机作为监控终端,利用蓝牙技术实现与中子发生器控制台的无线通信.在Android平台上开发了一款手机端应用软件,与控制台中的主控板以蓝牙虚拟串口的形式进行数据传输.这种监控终端优点是控制台软件界面简洁友好,调控操作方便,而且提高了中子发生器使用的安全性.     

MODBUS RTU通信协议在变压器气体在线监测系统中的应用

MODBUS协议是应用于电子制器的一种通用协议,将MODBUS RTU串行通信协议应用于变压器气体在线监测系统.通过利用MODBUS RTU协议功能代码,实现了主机和现场检测仪表间的包括实时数据查询、历史数据查询、参数修改、时钟同步等功能.     

关于检测爆炸物的数字化脉冲中子发生器的研制

利用陶瓷制成靶中子管,研制了检测爆炸物的数字化脉冲中子发生器.该中子发生器具有小型便携、数字化控制和远程控制功能,可以产生直流中子、脉冲中子和复合脉冲中子.最大中子产额可以达到2×108个/s,最小中子脉冲宽度为10μs,最大脉冲频率为10kHz.发生器的中子产额和中子时间谱经中国工程物理研究院测试,满足PFTNA中子检测法检测爆炸物的要求.此外,发生器还可以应用于其他中子测试以及工业在线中子多元素分析领域.     

中子管离子源2 kV高压脉冲电源的研制

高压脉冲电源在电场杀菌、等离子体发生器、激光技术、中子测井等领域有广泛应用。其中,属于核测井技术的脉冲中子测井技术需使用特定的脉冲和测量时序,因此设计了应用于中子测井技术中的高压脉冲电源系统。该系统通过单端反激式逆变电路和半臂逆对称式倍压整流电路得到了稳定的直流高压,通过开关管串联的方式解决了MOSFET管耐压不够的问题,设计了斩波控制电路,实现了高压状态下的斩波功能。对系统进行了带负载实验,实现脉冲电压0~2 k V,频率500 Hz~10 k Hz连续可调,最小脉宽40μs的精确控制,多次实验结果验证了该方案的可行性。该电源具有功耗低、体积小、实验成本低等特点,基本满足了测井中子管中对离子源的供电需求。     

嵌入MODBUS协议的涡街流量计数字传输系统设计

针对工业能源计量管理系统的实际需求,设计基于MODBUS协议的计量数据通信系统.涡街流量计(下位机)由飞思卡尔(Freescale)单片机实现嵌入MODBUS协议的数据采集和显示;上位机用VB 6.0编写基于MODBUS协议的程序,实现数据在上位机界面显示,并且将采集的数据值保存到SQLsever2000数据库,上位机与下位机之间通过RS-485总线通讯,最终能够实现能源计量数据的远程自动采集与管理.     

ABSLC500与MODBUS网络通信的实现

ABSLC500不支持MODBUS协议,所以不能直接与MODBUS网络通信为了实现两者通信,并在ABSLC500BASIC-T模块开发程序,实现与MODBUS网络的通信。BASIC-T模块的应用,与过去直接应用SLC500控制其他设备和网络相比,提高了控制效率和相应速度,即提高了控制系统整体的实时性。保证数据数据的准确性、可靠性和高效性。     

用于电能质量监测的IEC61850协议转换策略研究

电能质量监测系统数据传输一直面临着协议不统一、数据无法共享、效率低下的问题.基于IEC61850通信协议实现电能质量监测终端的开发与应用已经成为一种趋势.针对实际中监测装置协议不统一的问题,通过对电能质量监测系统的数据和传输模型、MODBUS通信协议的功能码和存储结构以及IEC61850标准的建模原理与数据传输等进行分析,提出了一种使用代理服务器实现MODBUS总线设备和基于IEC61850标准系统无缝连接的方法.结果表明,该方法可以实现MODBUS通信协议向IEC61850协议的转换,能为不同协议的转换提供参考方案.     

风电场跨平台协议转换系统设计与实现

开发了一种协议转换系统,在Eclipse环境中采用跨平台JAVA语言进行编程实现,通过编写MODBUS TCP/IP协议、OPC协议、104/101协议的API类来实现以上几种协议的相互转换,可将转换后的数据上传给风电场从SCADA系统读取数据的厂家,采用改进的CRC算法来保证协议转换后数据的准确完整.读取的数据存储在内置数据库中,通过地址映射表进行数据转发,支持实时数据上传,亦支持经过复杂计算后的统计数据和历史数据上传,支持跨平台操作系统,安全可靠,能够满足最新风电场电网标准要求.     

采用MODBUS协议的涡街流量计通信系统设计

针对工业能源计量管理系统的实际需求,设计了基于MODBUS协议的计量数据通信系统。涡街流量计(下位机)由freescale单片机实现嵌入MODBUS协议的数据采集和显示。上位机用VB6.0编写基于MODBUS协议的程序,实现数据在上位机界面显示。并且将采集的数据值保存到SQLSever2000数据库,上下位机通过RS—485总线通讯,完成了能源计量数据的远程自动采集与管理。     

等离子体发生器阴极电位浮动及其影响

分析了等离子体发生器工作时阴极电位浮动的原因及其危害,采用光导纤维传输模块测量放电电压。等离子体发生器大电流放电情况下,发生器阴极电位浮动可达800V。这种电位浮动主要是由连接阴极和高压地的通流回路的等效串联电感引起。等离子体发生器阴极浮动电位导致等离子体发生器阴阳两极间电压测量通道地电位与测量系统中其他测量通道的地电位不等,主放电回路的高电压对测量系统安全构成严重威胁。文中采用光导纤维传输模块隔离阴极电位,消除了阴极电位浮动对测量通道安全的威胁,使测量系统安全工作。     

强流中子发生器n—γ辐射场参数的测量

为满足强流中子发生器１４ＭｅＶ中子的辐照实验要求，已建立了基本配套的中子注量测量装置和两个环境剂量监测站。在样品待辐照的近靶区，测量了中子能谱、中子和γ剂量的空间分布。ｎ－γ辐射场参数的测量将为中子物理实验和加速器的安全运行提供有用数据。     

非热放电技术降低柴油机微粒的排放

为降低柴油机微粒排放,设计了高压放电电源和针阵列对板电晕放电发生器.该反应器电压为10 kV,直流电流在10 mA内可调,具有体积小、重量轻、功耗低、放电产生简单、放电均匀强烈的特点.在4135 G型柴油机上对其运行工况、反应器的放电电流、排气在反应器中的停留时间等因素对有害排放物的去除效果进行了详细分析.试验结果表明,在柴油机大部分运行工况下,反应器对微粒的去除效率为50%~80%.     

基于IPv4/IPv6双栈的MODBUS/TCP协议实现

基于IPv6的应用不仅会扩展到家电控制,更为现实的是走入广阔的工业控制领域.现有国家标准(GB/Z 19582.3-2004)--《基于Modbus协议的工业自动化网络规范第3部分:MODBUS协议在TCP/IP上的实现指南》,是基于IPv4的实现方案.本文通过对该实现指南的分析,针对其中的配置层包和TCP管理包,提出了基于IPv4/IPv6双栈的MODBUS/TCP协议实现解决方案,并给出了基于微软.net框架、使用C#设计的控制主机实现关键代码.     

基于移动自组网的多移动机器人远程监控

提出了一种基于移动自组网的多机器人远程监控方案.这种监控方案可以使离控制台较远的机器人合作探测并将探测信息传回控制台.控制台通过探测数据,远程监控现场环境,并对机器人进行适当的控制.针对多机器人通信网络拓扑变化频繁和通信链路不稳定的现象,提出了一种链路重构的方法来优化通信网络,并实现了多机器人远程监控系统.多机器人协作探测地图的实验验证了系统的实用性和有效性.     

中子元素分析中干扰γ射线屏蔽研究

用中子发生器做中子源进行元素分析时,在辐照所测元素的同时,中子发生器组成材料、中子防护材料及探测γ射线装置都产生相应的γ射线,这些γ射线会对实际测量元素产生干扰.通过在中子发生器和探测器之间加铅可以屏蔽来自中子发生器一侧的γ射线.实验表明:当铅层厚度为80 mm时屏蔽效果最佳;用中子进行含C,H和O等元素的分析时,加铅层提高了测量精度.     

铅烟除尘特性研究

简述静电除尘的电晕放电、尘粒荷电、尘粒运动与捕集的基本原理;重点讨论了铅烟高压静电发生器的绝缘结构、电场特性、低压回路、高压回路、本体设计等.通过研究得出结论:铅烟除尘器本体可采用直径800 mm圆柱形宽极间距结构,其高压绝缘可采用3 240与3 260环氧玻璃布作为主绝缘体,高压采样系统宜采用高压电阻直接取样方式,响应快,控制灵活.     

脉冲放电激发反电晕的研究

针对高压脉冲电源反电晕放电进行实验研究。采用正极性固态Marx脉冲发生器作为放电电源，以中间添加蜂窝介质的针板作为放电电极，设置正极性矩形高压脉冲输出电压为0～20 kV可调，工作频率为0～1000 Hz可调，脉冲宽度为10～500 μs可调，进行反电晕放电实验，并根据电源和电极参数对影响放电电流大小的因素进行分析。进一步，在相同放电电极参数条件下，将高压脉冲反电晕与直流反电晕进行了对比研究。研究结果表明：介质厚度、针板间距、脉冲宽度和放电频率均对反电晕放电电流有一定影响；在脉冲放电频率为100～1000 Hz时，发生反电晕的相同电压下，脉冲反电晕放电电流大于直流反电晕放电电流，证明高压脉冲激发反电晕放电效果更好。     

果蔬保鲜用空气离子电极的试验研究

水果蔬菜用空气离子保鲜是一种崭新的方法。最有效的离子发生器是无声放电式的。本文介绍了无声放电离子发生器电极的一系列研究工作,对电极的有效规格,如针长、针径、针间距离、针上附加物的材料和尺寸、发生器所在环境的影响等均给出了试验数据,同时也对各部分作了理论分析。     

基于破碎硬岩的高压脉冲放电数值模拟

为了研究破碎硬岩的高压脉冲放电作用过程,该文利用所建立的放电结构扩展物理-数学模型,从定量的角度对高压脉冲放电破碎硬岩进行数值仿真,所获得的破碎硬岩放电电压和电流波形与试验结果基本吻合。在此基础上,对高压脉冲放电破碎硬岩过程中的放电通道和电学特性进行分析。结果表明,当Marx发生器能量在硬岩内形成的电场强度大于硬岩的临界场强时,高压电极与接地电极之间会形成一条树枝状的放电通道,使得剩余能量进入到放电通道内并促使其急剧膨胀导致硬岩破碎。当硬岩发生击穿时,放电通道内的电压、电流、电阻、能量、功率、最大放电通道电导率以及各元器件上的电压均与时间存在强烈的依赖关系,且有超过五分之三的Marx发生器能量被释放到硬岩内形成欧姆量级的主放电通道内。