基于微型制冷機的冷鏡式露點儀研究
發(fā)布時間:2020-12-21 20:42
露點儀也稱露點濕度計,是一種利用氣體露點溫度計算測得氣體濕度的濕度測量儀器。該儀器采用光學原理進行濕度測量,避免了傳統(tǒng)濕度測量設備的溫度漂移問題而被廣泛應用于工業(yè)過程、實驗室的濕度測量與控制以及氣象學中的探空測量等領域,在現(xiàn)代濕度計量及測量技術中占有重要地位。如在工業(yè)生產(chǎn)過程中,常利用露點儀配合完成對生產(chǎn)環(huán)境濕度的控制,從而保障精密器件不會因為靜電短路或氧化問題而損壞。當前國內(nèi)常用的冷鏡式露點儀通常采用半導體制冷、液氮制冷等制冷方式,使冷鏡式露點儀存在體積較大、溫度測量范圍有限等弊端,而國外高性能產(chǎn)品價格則較為昂貴。因此,研制一種結構緊湊,且檢測精度較高的露點儀具有很高的實際應用價值。針對上述問題,本課題研究了一種基于微型制冷機的冷鏡式露點儀,并在完成露點儀硬件設計的基礎上分析比較了相應露點檢測方法。首先簡要介紹了包括露點儀在內(nèi)的多種常用濕度測量儀器,重點說明了目前測量精度和穩(wěn)定性最高的一種露點儀—冷鏡式露點儀的工作原理和過程。然后詳細闡述了本課題所研制冷鏡式露點儀的硬件設計,主要包括光路模塊、氣路模塊、制冷模塊、光路采集模塊、控制模塊以及供電模塊的設計。系統(tǒng)采用微型斯特林制冷機實現(xiàn)了...
【文章來源】:南京理工大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 當前研究與進展
1.3 論文工作與章節(jié)安排
2 常用濕度測量儀器
2.1 干濕球濕度計
2.2 庫倫濕度計
2.3 電阻電容法濕度計
2.4 露點儀
2.4.1 工作原理及分類
2.4.2 冷鏡式露點儀
2.5 本章小結
3 冷鏡式露點儀硬件設計
3.1 硬件總體結構
3.2 光路模塊
3.3 氣路模塊
3.4 制冷模塊
3.4.1 制冷方案比較
3.4.2 微型制冷機模塊設計
3.5 光路采集模塊
3.6 控制模塊
3.7 供電模塊
3.8 本章小結
4 冷鏡式露點儀光電信號分析
4.1 光電信號數(shù)據(jù)處理流程
4.2 信號降噪
4.2.1 滑動平均濾波
4.2.2 傅里葉變換濾波
4.2.3 小波變換濾波
4.3 角點檢測方法
4.3.1 K值比較法
4.3.2 圓擬合法
4.4 本章小結
5 系統(tǒng)測試與分析
5.1 測試環(huán)境
5.2 測試結果與分析
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]卡爾-費休庫侖法在油品水分測定中的探討[J]. 辛建偉,楊猛,羅娟娟,馬紅燕. 廣州化工. 2016(15)
[2]考慮波速特性的小波變換模極大值法的電力電纜局部放電定位研究[J]. 高樹國,劉賀晨,范輝,裴少通,劉云鵬,潘瑾,王芷路. 電網(wǎng)技術. 2016(07)
[3]大氣壓力對通風干濕表相對濕度示值的影響分析[J]. 宋向英,胡良勇. 工業(yè)計量. 2015(05)
[4]精密露點儀標準裝置的性能測試及計量軟件設計[J]. 賈軍偉,李紹飛,柴昊,張書鋒,劉展,盧茂. 計測技術. 2015(02)
[5]一種低復雜度的激光打標拐點檢測算法[J]. 梁文斌,謝躍雷,彭誠誠,王太興. 激光技術. 2015(02)
[6]滑動平均濾波器在數(shù)字控制中的改進[J]. 楊璇,李勝,鄧君麗,段東權. 電力電子技術. 2014(09)
[7]傅里葉變換和小波變換在同位素能譜測井數(shù)據(jù)處理中的應用[J]. 何芳. 石油儀器. 2014(03)
[8]基于新閾值函數(shù)的小波閾值去噪算法[J]. 王蓓,張根耀,李智,王靜. 計算機應用. 2014(05)
[9]改進的傅里葉變換在紅外圖像降噪中應用研究[J]. 陳佳音. 科技通報. 2012(10)
[10]改進閾值的小波空域相關去噪法在熒光信號處理中的應用[J]. 胡澤東,姜海燕,杜民. 生物醫(yī)學工程研究. 2012(03)
碩士論文
[1]基于曲率乘積的直接曲率尺度空間角點檢測算法[D]. 李暢.南京航空航天大學 2009
本文編號:2930473
【文章來源】:南京理工大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 當前研究與進展
1.3 論文工作與章節(jié)安排
2 常用濕度測量儀器
2.1 干濕球濕度計
2.2 庫倫濕度計
2.3 電阻電容法濕度計
2.4 露點儀
2.4.1 工作原理及分類
2.4.2 冷鏡式露點儀
2.5 本章小結
3 冷鏡式露點儀硬件設計
3.1 硬件總體結構
3.2 光路模塊
3.3 氣路模塊
3.4 制冷模塊
3.4.1 制冷方案比較
3.4.2 微型制冷機模塊設計
3.5 光路采集模塊
3.6 控制模塊
3.7 供電模塊
3.8 本章小結
4 冷鏡式露點儀光電信號分析
4.1 光電信號數(shù)據(jù)處理流程
4.2 信號降噪
4.2.1 滑動平均濾波
4.2.2 傅里葉變換濾波
4.2.3 小波變換濾波
4.3 角點檢測方法
4.3.1 K值比較法
4.3.2 圓擬合法
4.4 本章小結
5 系統(tǒng)測試與分析
5.1 測試環(huán)境
5.2 測試結果與分析
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]卡爾-費休庫侖法在油品水分測定中的探討[J]. 辛建偉,楊猛,羅娟娟,馬紅燕. 廣州化工. 2016(15)
[2]考慮波速特性的小波變換模極大值法的電力電纜局部放電定位研究[J]. 高樹國,劉賀晨,范輝,裴少通,劉云鵬,潘瑾,王芷路. 電網(wǎng)技術. 2016(07)
[3]大氣壓力對通風干濕表相對濕度示值的影響分析[J]. 宋向英,胡良勇. 工業(yè)計量. 2015(05)
[4]精密露點儀標準裝置的性能測試及計量軟件設計[J]. 賈軍偉,李紹飛,柴昊,張書鋒,劉展,盧茂. 計測技術. 2015(02)
[5]一種低復雜度的激光打標拐點檢測算法[J]. 梁文斌,謝躍雷,彭誠誠,王太興. 激光技術. 2015(02)
[6]滑動平均濾波器在數(shù)字控制中的改進[J]. 楊璇,李勝,鄧君麗,段東權. 電力電子技術. 2014(09)
[7]傅里葉變換和小波變換在同位素能譜測井數(shù)據(jù)處理中的應用[J]. 何芳. 石油儀器. 2014(03)
[8]基于新閾值函數(shù)的小波閾值去噪算法[J]. 王蓓,張根耀,李智,王靜. 計算機應用. 2014(05)
[9]改進的傅里葉變換在紅外圖像降噪中應用研究[J]. 陳佳音. 科技通報. 2012(10)
[10]改進閾值的小波空域相關去噪法在熒光信號處理中的應用[J]. 胡澤東,姜海燕,杜民. 生物醫(yī)學工程研究. 2012(03)
碩士論文
[1]基于曲率乘積的直接曲率尺度空間角點檢測算法[D]. 李暢.南京航空航天大學 2009
本文編號:2930473
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/2930473.html