燃?xì)鉄嶂涤嬃课矚馐占b置的研制
本文關(guān)鍵詞：燃?xì)鉄嶂涤嬃课矚馐占b置的研制
更多相關(guān)文章： 燃?xì)鉄嶂?/b> 燃燒法 尾氣收集裝置 不確定度
【摘要】：隨著天然氣貿(mào)易量的快速增加,為了保障天然氣貿(mào)易交接的公正公平性,我國應(yīng)與國際貿(mào)易方式相接軌,縮短同國際先進(jìn)計量技術(shù)的差距。針對此現(xiàn)狀,本文研制了一套高準(zhǔn)確度燃?xì)鉄嶂涤嬃繕?biāo)準(zhǔn)裝置的干尾氣收集系統(tǒng),用于收集天然氣燃燒后經(jīng)干燥的尾氣。論文主要內(nèi)容如下:1.查閱與歸納關(guān)于非連續(xù)型的燃燒式燃?xì)鉄嶂涤嬃繕?biāo)準(zhǔn)裝置的國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料,分析其工作原理,確定燃?xì)鉄嶂涤嬃课矚馐占b置的技術(shù)指標(biāo)和總體設(shè)計方案,建立尾氣體積測量的數(shù)學(xué)模型。2.對尾氣收集裝置的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,裝置采用加工精度高的活塞缸作為計量標(biāo)準(zhǔn)器。利用SolidWorks三維軟件對裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計,對裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進(jìn)行分析并得出最佳設(shè)計方案,并對裝置的控制系統(tǒng)進(jìn)行硬件選型。3.對尾氣收集裝置的控制系統(tǒng)進(jìn)行了軟硬件設(shè)計。在硬件系統(tǒng)設(shè)計中,電路原理圖選擇成熟的設(shè)計方案并進(jìn)行驗(yàn)證,元器件優(yōu)先選用集成芯片,在PCB設(shè)計中,在實(shí)現(xiàn)功能的基礎(chǔ)上對電路板進(jìn)行電磁兼容設(shè)計,使得硬件系統(tǒng)具有較好的抗干擾能力。在軟件系統(tǒng)設(shè)計中,采用模塊化的編程方案,將軟件系統(tǒng)按功能分為測量模塊、控制模塊和通信模塊,各個模塊在實(shí)現(xiàn)功能的基礎(chǔ)上加入自檢機(jī)制和故障處理機(jī)制,從而保證軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。4.標(biāo)定了安裝在裝置及管路中的每一個傳感器,且對所研制的尾氣收集裝置及干燥裝置都設(shè)計實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行對其結(jié)果分析處理:利用0~1L/min的量程、不確定度優(yōu)于0.1%的氣體質(zhì)量流量計進(jìn)行標(biāo)定裝置;并對裝置進(jìn)行氣密性測試以及重復(fù)性實(shí)驗(yàn);且對干燥裝置進(jìn)行干燥吸收性能的實(shí)驗(yàn);分析了裝置的活塞缸加工誤差、壓力、活塞缸泄露、溫度、活塞運(yùn)行距離測量誤差等影響因素的基礎(chǔ)上,對其進(jìn)行不確定度評定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,裝置運(yùn)行良好,重復(fù)性優(yōu)于0.3%,擴(kuò)展不確定度為0.78%(k=2),滿足裝置的設(shè)計指標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：燃?xì)鉄嶂?/strong> 燃燒法 尾氣收集裝置 不確定度
【學(xué)位授予單位】：中國計量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU996
【目錄】：
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- abstract7-15
- 1 緒論15-20
- 1.1 課題研究背景及意義15-16
- 1.2 燃?xì)鉄嶂涤嬃糠绞降难芯楷F(xiàn)狀16-19
- 1.3 論文研究主要內(nèi)容19-20
- 2 燃?xì)鉄嶂涤嬃课矚馐占b置的總體設(shè)計20-29
- 2.1 高準(zhǔn)確度燃?xì)鉄嶂禍y量系統(tǒng)及其工作原理20-21
- 2.2 尾氣收集裝置技術(shù)指標(biāo)21-22
- 2.3 尾氣收集裝置總體設(shè)計方案22-25
- 2.3.1 被動式尾氣收集結(jié)構(gòu)設(shè)計22-23
- 2.3.2 主動式尾氣收集結(jié)構(gòu)設(shè)計23-25
- 2.4 主動式尾氣收集裝置的組成與工作原理25-27
- 2.4.1 裝置的組成25-26
- 2.4.2 裝置的工作原理26-27
- 2.5 數(shù)學(xué)模型27-28
- 2.5.1 數(shù)學(xué)模型的建立27-28
- 2.5.2 影響裝置不確定度的因素28
- 2.6 本章小結(jié)28-29
- 3 燃?xì)鉄嶂涤嬃课矚馐占b置的硬件設(shè)計29-47
- 3.1 尾氣收集裝置的總體結(jié)構(gòu)描述29-30
- 3.2 尾氣干燥裝置的設(shè)計30-33
- 3.2.1 干燥管設(shè)計30-33
- 3.2.2 水蒸氣稱重設(shè)計33
- 3.3 尾氣收集裝置的工藝設(shè)計33-39
- 3.3.1 主動式收集裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計33-35
- 3.3.2 活塞密封及活塞缸體厚度設(shè)計35-36
- 3.3.3 收集及取樣管路設(shè)計36-39
- 3.4 控制系統(tǒng)各模塊硬件選型39-46
- 3.4.1 伺服電機(jī)39-42
- 3.4.2 其他設(shè)備的選型42-46
- 3.5 本章小結(jié)46-47
- 4 尾氣收集裝置測量控制系統(tǒng)設(shè)計47-63
- 4.1 控制電路設(shè)計47-57
- 4.1.1 控制板的設(shè)計48
- 4.1.2 電源系統(tǒng)48-51
- 4.1.3 壓力測量模塊51-52
- 4.1.4 溫度測量模塊52-53
- 4.1.5 光柵計數(shù)器模塊53-55
- 4.1.6 電磁閥驅(qū)動模塊55
- 4.1.7 伺服電機(jī)控制模塊55-56
- 4.1.8 串口通信模塊56-57
- 4.2 控制軟件設(shè)計57-62
- 4.2.1 下位機(jī)軟件設(shè)計58-60
- 4.2.2 上位機(jī)軟件設(shè)計60-62
- 4.3 本章小結(jié)62-63
- 5 實(shí)驗(yàn)測試與不確定度分析63-74
- 5.1 傳感器的標(biāo)定63-65
- 5.2 尾氣收集裝置體積標(biāo)定65-66
- 5.3 尾氣收集裝置氣密性實(shí)驗(yàn)66-67
- 5.4 干燥性能測試67-70
- 5.5 裝置不確定度評定70-73
- 5.5.1 測量不確定度的評定方法70
- 5.5.2 裝置的不確定度分析70-73
- 5.6 本章小結(jié)73-74
- 6 總結(jié)與展望74-76
- 6.1 總結(jié)74-75
- 6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)75
- 6.3 展望75-76
- 參考文獻(xiàn)76-79
- 作者簡介79-80
【相似文獻(xiàn)】
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