本文關(guān)鍵詞：光纖高溫測量研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 在煉鋼、煉鐵過程中，鋼水、鐵液溫度是其中最重要的參數(shù)之一。目前，世界上廣泛采用消耗型熱電偶來測量該溫度，可是，采用消耗型熱電偶存在如下問題：(1)測溫探頭為一次性，測溫費(fèi)用較高；(2)每次測量后必須更換探頭，難以自動(dòng)化；(3)不能連續(xù)或高頻率測溫。 現(xiàn)在，開發(fā)的消耗型光纖輻射溫度計(jì)是一種全新的測量熔融金屬溫度的方法。它的測溫精度與消耗型熱電偶相同，完全可以取代消耗型熱電偶。 本文中詳細(xì)地?cái)⑹隽溯椛錅y溫原理，包括其中的基礎(chǔ)理論以及黑體輻射定律。這里面維恩公式是最重要的理論公式。 本文詳細(xì)地?cái)⑹隽讼男凸饫w輻射溫度計(jì)的理論及應(yīng)用。這里結(jié)合了比色測溫法。比色測溫法能大大降低發(fā)射率對(duì)測溫結(jié)果的影響，在最佳條件下，該影響可降至零。文中還分類詳細(xì)介紹了光電比色溫度計(jì)。 消耗型光纖輻射溫度計(jì)的設(shè)計(jì)方案共分為三大部分：光纖測溫系統(tǒng)、比色系統(tǒng)、單片機(jī)(數(shù)據(jù)處理)。具體步驟是先用消耗型光纖從鋼水內(nèi)部提出光信號(hào)，經(jīng)過一比色系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為一系列數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，，最后得出鋼水內(nèi)部真實(shí)溫度。 設(shè)計(jì)方案中的前兩大部分分別是消耗型光纖和比色測溫法的應(yīng)用。第三大部分的數(shù)據(jù)處理是先用最小二乘法，然后進(jìn)行傅立葉變換，可建立波長與功率譜(或能量譜)的關(guān)系，求出測溫公式中最難測定的東西：B(兩選定波長處的光譜輻射亮度—即能量之比)。最后求出鋼水的溫度。 鑒于目前普遍用熱電偶測量鋼水溫度，在技術(shù)上比較成熟。有很大的參考作用，故本文舉了一種用消耗型熱電偶測溫的例子，其測溫結(jié)果與消耗型光纖輻射溫度計(jì)的對(duì)比放在了總結(jié)一章中。 總之，消耗型光纖輻射溫度計(jì)可以克服許多測溫方法上的缺點(diǎn)，其測溫精度與消耗型熱電偶相同，測溫費(fèi)用又可大幅度降低，具有良好的性能價(jià)格比。它今后不僅在鋼鐵工業(yè)中，而且可向鑄造及汽車領(lǐng)域擴(kuò)展。
【關(guān)鍵詞】：消耗型光纖輻射溫度計(jì) 最小二乘法 光電比色法 傅立葉變換
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號(hào)】：TH811
【目錄】：

• 第1章 引言7-11
• 1.1 煉鋼、煉鐵過程中溫度測量的重要性7
• 1.2 有關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的分析7-10
• 1.3 消耗型光纖輻射溫度計(jì)的開發(fā)價(jià)值10-11
• 第2章 輻射測溫原理研究11-27
• 2.1 理論基礎(chǔ)11-16
• 2.1.1 熱輻射的重要參數(shù)11-12
• 2.1.2 輻射能的分配12-14
• 2.1.3 基爾霍夫定律14-16
• 2.2 黑體輻射定律16-23
• 2.2.1 普朗克定律(單色輻射強(qiáng)度定律)16-18
• 2.2.2 維恩位移定律18
• 2.2.3 維恩公式18-19
• 2.2.4 斯蒂芬-玻爾茲曼定律(全輻射強(qiáng)度定律，也稱為四次方定律)19-23
• 2.3 用輻射溫度計(jì)測量溫度23-27
• 第3章 消耗型光纖輻射溫度計(jì)的理論與應(yīng)用27-43
• 3.1 特點(diǎn)27-28
• 3.2 比色測溫法28-32
• 3.2.1 比色溫度T_c28-31
• 3.2.2 比色法的優(yōu)點(diǎn)與發(fā)展31-32
• 3.3 光電比色溫度計(jì)32-41
• 3.3.1 單通道光電比色溫度計(jì)32-34
• 3.3.2 雙通道光電比色溫度計(jì)34-37
• 3.3.3 用標(biāo)準(zhǔn)光源校準(zhǔn)法37-40
• 3.3.4 利用瞬態(tài)高溫?cái)z譜儀進(jìn)行光譜強(qiáng)度的對(duì)比法40-41
• 3.4 應(yīng)用41-43
• 3.4.1 連鑄中間包鋼水溫度測量41-42
• 3.4.2 高爐鐵水溫度測量42-43
• 第4章 消耗型光纖輻射溫度計(jì)測量鋼水、鐵液溫度的設(shè)計(jì)方案43-54
• 4.1 光纖測溫系統(tǒng)43-45
• 4.1.1 光纖結(jié)構(gòu)43
• 4.1.2 光纖長度修正43-44
• 4.1.3 測量系統(tǒng)44-45
• 4.2 比色系統(tǒng)45-46
• 4.3 模擬放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換(A／D)電路46-48
• 4.4 數(shù)據(jù)處理分析48-54
• 第5章 用熱電偶測鋼水溫度的實(shí)例對(duì)比54-60
• 5.1 微機(jī)快速鋼水測溫儀54-60
• 5.1.1 工作原理54-57
• 5.1.2 前向通道的設(shè)計(jì)57-58
• 5.1.3 溫度的動(dòng)態(tài)采樣58-59
• 5.1.4 電鈴聲控部分通斷電59-60
• 第6章 結(jié)論與展望60-63
• 6.1 結(jié)論60-61
• 6.2 展望61-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-66

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王興亮;;幾種新型高精度液位測量儀[J];化工自動(dòng)化及儀表;1992年06期

2 佟英男;氟利昂蝕刻在光纖MCVD工藝中的作用[J];電線電纜;1994年03期

3 王臨堂;單模光纜的特性ITU－T（原CCITT）建議G．652（1993年3月）[J];電線電纜;1994年Z1期

4 劉錫海,張英林;一種新的鋼管外徑在線非接觸式激光測量裝置[J];儀器儀表與分析監(jiān)測;1994年01期

5 於祖蘭;光纖供電系統(tǒng)[J];激光技術(shù);1995年01期

6 楊建良,黃德修,郭照華;混凝土結(jié)構(gòu)中的光纖傳感無損檢測[J];無損檢測;1996年10期

7 江基堯;介紹一種國外常用的光纖顱壓監(jiān)護(hù)儀[J];中國臨床神經(jīng)外科雜志;1996年01期

8 張平;環(huán)境因素對(duì)制導(dǎo)光纖的影響[J];飛航導(dǎo)彈;1997年01期

9 胡立設(shè),楊輝;光纖分光光度在線分析儀[J];分析儀器;1997年04期

10 劉白鴿,何真;全息照相實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)[J];物理實(shí)驗(yàn);1998年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝康;韓慶榮;張樹強(qiáng);羅杰;;長飛公司全貝(FullBand)光纖及其特性[A];第三屆中國光通信技術(shù)與市場研討會(huì)論文集[C];2003年

2 張伏兵;李瑋瑋;;淺談光纖融接機(jī)G.655光纖融接模式的更改[A];中國通信學(xué)會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

3 周艷平;;DF6201電能量采集終端專線通道調(diào)試的注意事項(xiàng)[A];2009年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2009年

4 張萬春;;光纖制造技術(shù)發(fā)展的回顧與展望[A];中國通信學(xué)會(huì)2001年光纜電纜學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

5 吳紅華;李正農(nóng);;光纖分布傳感檢測系統(tǒng)在土木工程中應(yīng)用的研究[A];第十二屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅲ冊(cè)[C];2003年

6 任國斌;王智;婁淑琴;簡水生;;Bragg光纖的能帶結(jié)構(gòu)與模式[A];全國第十一次光纖通信暨第十二屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議（OFCIO’2003）論文集[C];2003年

7 魏德榮;趙花城;秦一濤;張弘;;分布式光纖監(jiān)測技術(shù)在我國的發(fā)展[A];2004年全國碾壓混凝土壩筑壩技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

8 董永康;呂志偉;何偉明;;光纖中基于受激布里淵散射慢光的理論研究[A];江蘇、山東、河南、江西、黑龍江五省光學(xué)（激光）聯(lián)合學(xué)術(shù)'05年會(huì)論文集[C];2005年

9 張文濤;戴靜云;孫寶臣;;一種新型金屬封裝的光纖法珀溫度傳感器[A];第十屆全國敏感元件與傳感器學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

10 董延濱;;光纖輻照損傷特性綜述[A];第7屆全國核電子學(xué)與核探測技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（一）[C];1994年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;光纖鋪向城域網(wǎng)[N];人民郵電;2001年

2 于揚(yáng);北電在滬建光纖城域網(wǎng)[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2001年

3 本報(bào)記者 李清宇 許婷;光纖反傾銷距離春華秋實(shí)有多遠(yuǎn)？[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2003年

4 ;普天解決TD光纖拉遠(yuǎn)難題[N];人民郵電;2008年

5 袁桐 任愛青;我國光纖仍是朝陽產(chǎn)業(yè)[N];中國電子報(bào);2003年

6 鄒建鋒;通信業(yè)反傾銷中國成外國光纖“瀉洪區(qū)”[N];證券日?qǐng)?bào);2003年

7 張毅力;光纖通信再干100年[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2001年

8 法爾勝光子有限公司 梁樂天;國產(chǎn)光纖：增強(qiáng)技術(shù)競爭力[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2004年

9 本報(bào)記者 于尚民;3G讓光載無線通信起步[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2009年

10 王力;誰有光纖棒（上）[N];科技日?qǐng)?bào);2001年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鐘明;大量程光纖絕對(duì)測距儀研究[D];天津大學(xué);2004年

2 鄒建;分布式光纖溫度測量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2005年

3 周濤;光纖相位共軛技術(shù)的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];浙江大學(xué);2003年

4 李祿;光脈沖在光纖中傳輸特性的理論研究[D];山西大學(xué);2004年

5 周雷激;基于多通道光纖模式濾光檢測的新型化學(xué)與生物傳感理論與應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2002年

6 孫秀平;光纖中的受激拉曼散射及其應(yīng)用的研究[D];長春理工大學(xué);2007年

7 敖勝美;暗孤子微擾理論及其應(yīng)用[D];湖南師范大學(xué);2006年

8 賈丹平;測溫式光纖電流互感器的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2008年

9 戴景民;多光譜輻射測溫技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);1995年

10 梁藝軍;光纖聲發(fā)射檢測技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周濤;光纖高溫測量研究[D];武漢理工大學(xué);2003年

2 越方禹;光纖氧、乙炔氣體敏感材料及其傳感器性能研究[D];武漢理工大學(xué);2003年

3 陳守府;0.6μm CMOS 622Mb/s 4：1復(fù)接器設(shè)計(jì)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2005年

4 蔣安恩;光纖聲電光調(diào)制技術(shù)的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2005年

5 薄明霞;飛秒光孤波在光纖中的傳輸特性研究[D];山西大學(xué);2003年

6 劉偉濤;光纖中量子密鑰分配實(shí)驗(yàn)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2004年

7 水冰;一種光纖F-P聲發(fā)射傳感器的研究設(shè)計(jì)[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

8 汪龍;激光測距成像系統(tǒng)中的采樣累積法研究[D];浙江大學(xué);2006年

9 李順;液相沉積法納米TiO_2光纖薄膜的制備及薄膜結(jié)構(gòu)的研究[D];天津大學(xué);2005年

10 嚴(yán)偉;用于激光超聲探測的光纖傳感器研究[D];南京理工大學(xué);2004年

  本文關(guān)鍵詞：光纖高溫測量研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：328455