本文關(guān)鍵詞：高精度微弱電容檢測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：目前我國電力來源主要還是以火力發(fā)電廠為主,大部分使用的是煤粉鍋爐。如果輸送到鍋爐中的煤粉流量得不到控制,很容易就會(huì)出現(xiàn)煤粉堵塞,從而形成安全問題,所以煤粉流量的測(cè)量非常重要。高爐煤粉噴吹技術(shù)是現(xiàn)代鍋爐中廣泛使用的一項(xiàng)技術(shù),不僅可以減少環(huán)境污染、降低成本還可以消除安全隱患。由于氣固兩相流流動(dòng)的過程比較復(fù)雜且不可預(yù)測(cè),所以管道中固相濃度的測(cè)量成為了一個(gè)技術(shù)難題。因此找到一種可靠、準(zhǔn)確的測(cè)量煤粉流量的方法是很有必要的,這對(duì)提高煤粉鍋爐的燃燒效率有著重要的意義。本課題提出了一種新型的用來測(cè)量氣固兩相流的高精度微弱電容檢測(cè)系統(tǒng)。根據(jù)氣固兩相流的特點(diǎn)以及目前常用的檢測(cè)氣固兩相流參數(shù)的方法,本課題選擇了電容法作為系統(tǒng)的基本原理。系統(tǒng)主要包括兩個(gè)部分,分別是微弱電容檢測(cè)電路和兩個(gè)電容傳感器。本文完成的主要工作如下:1.通過查閱大量國內(nèi)外相關(guān)的文獻(xiàn),對(duì)常用的一些方法進(jìn)行了研究,同時(shí)對(duì)這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)給出了分析。通過對(duì)比這些氣固兩相流流量檢測(cè)方法,最終選擇了電容法作為氣固兩相流固相流量檢測(cè)的方法。2.介紹了電容傳感器的結(jié)構(gòu)和原理,設(shè)計(jì)了一個(gè)包含兩層屏蔽的電容傳感器。由于電容傳感器的電容變化量非常小,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于周圍環(huán)境的寄生電容,所以硬件電路應(yīng)該能夠消除外部環(huán)境的干擾。因此論文設(shè)計(jì)了微弱電容檢測(cè)的硬件電路。3.給出了系統(tǒng)軟件流程圖,并對(duì)互相關(guān)算法的原理進(jìn)行了介紹,同時(shí)給出了互相關(guān)算法的流程圖。4.對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了大量的測(cè)試,對(duì)不同條件下的仿真和測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比和分析,完成了靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的實(shí)驗(yàn)研究,然后給出了互相關(guān)算法的MATLAB仿真結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)具有良好的線性度、高精度,并且完全可以消除雜散電容的影響。本系統(tǒng)的非線性度為2.375%,電容檢測(cè)分辨力達(dá)到8.5fF,測(cè)量的數(shù)據(jù)變化范圍可以維持在0.672%,同時(shí)數(shù)據(jù)采樣速度非�？臁闹锌梢钥闯鲈摍z測(cè)系統(tǒng)具有良好的精度,可以很好地滿足工業(yè)需求。
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ536;TM934.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 李桂春;紀(jì)守峰;;超細(xì)煤粉的靜電分散研究[J];中國粉體技術(shù);2007年01期

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本文編號(hào)：1238454