【摘要】：在過去的鋼水測量中,測溫過程處在一個非常惡劣的環(huán)境當(dāng)中,這是一個一般材料不能耐受的環(huán)境,這種環(huán)境對測溫產(chǎn)品有著非常嚴(yán)苛的要求。目前鋼水測溫中主要使用的方式有兩種,一種是包括熱電偶測溫在內(nèi)的接觸式間斷式測溫,另一種是在線的接觸式連續(xù)式測溫。這里探討研制的基于仿黑體高溫管的鋼水測溫儀是一種在線測量方法,進(jìn)行了適中性的處理,使其更能適應(yīng)鋼水冶煉廠的現(xiàn)場環(huán)境。在各方面進(jìn)行適中性調(diào)整,最終得到了更適用社會需求的性能。本畢業(yè)設(shè)計預(yù)期進(jìn)行的技術(shù)設(shè)計內(nèi)容如下幾點所示:(1)研究和設(shè)計仿黑體高溫管的結(jié)構(gòu)和管子和光纖的接口的部分,選取適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu),根據(jù)紅外輻射原理和光纖接口的材質(zhì)進(jìn)行接口的特殊的構(gòu)造的設(shè)計,使得到接收趨近于黑體的紅外輻射的效果并且能夠合理地隔溫。(2)根據(jù)各個模塊的功用的不同,挑選各個模塊的器件的型號,對硬件系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)和電路設(shè)計,制作和組裝,以使對更好的將所選波段的光進(jìn)行加工處理并減少來自外界的噪聲。(3)對仿黑體耐高溫管的黑體特性進(jìn)行估算,對光信號和電信號處理部分進(jìn)行功能性測試,并在各部分的精度都滿足預(yù)期要求的精度下將所有系統(tǒng)連接起來,在1100-1600℃的范圍內(nèi)對其進(jìn)行整百度標(biāo)定,將根據(jù)MATLAB模擬出來的函數(shù)用C語言進(jìn)行軟件編程,并最終將其導(dǎo)入單片機(jī)。(4)進(jìn)行穩(wěn)定性試驗和檢驗,對本畢業(yè)設(shè)計的不確定度進(jìn)行分析,從而知道本畢業(yè)設(shè)計達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)。本文介紹了該系統(tǒng)的工作原理,硬件組成和設(shè)計選型,軟件算法和程序的設(shè)計流程,本論文研制的基于耐高溫管的鋼水在線測溫系統(tǒng)實現(xiàn)了鋼水測溫的可持續(xù)在線精確測溫,在當(dāng)今工廠的應(yīng)用中有著一席之地,對滿足社會鋼水測溫領(lǐng)域的需求有著極其重要的現(xiàn)實意義。
【圖文】：

然后再把材料均勻的涂上去，要注意的一點是涂料層太厚的話會容易離，太薄的話就不太能生成合適的釉層，一般涂料的量在 0.06-0.09g/cm3較適。測溫管子的結(jié)構(gòu)基于本畢業(yè)設(shè)計的測溫原理，鋼水連續(xù)測溫管由一端密封而另一端進(jìn)行開的內(nèi)層和外層兩層管套裝而成，將錐型面的接管與測溫探頭通過相應(yīng)設(shè)計的口進(jìn)行連接 ，根據(jù)中間包鋼水深度不同，測溫管長度備有三種規(guī)格，從而證了在不同鋼水深度下都可以對其進(jìn)行有效的測量，在設(shè)計中采用了托盤的式，從而使測溫管可以穩(wěn)定的放置在鋼水測溫中間過程的爐頂測溫孔上，在纖探頭和測溫管之間采用了光闌的設(shè)計使光纖探頭可以不與測溫管直接接，從而保證了光纖探頭的溫度不至于過高，對內(nèi)外管的采用了滑道式嵌套的計，以使測溫管的內(nèi)外管可以有效地進(jìn)行接觸，從而使鋼水溫度可以有效的導(dǎo)到內(nèi)管，并使其有更快的傳導(dǎo)速率，提升其接觸面積，，以使溫度可以更好遞。內(nèi)管以滑軌的方式嵌入外管之中，材料為氧化鋁內(nèi)管的 SOLIDWORKS構(gòu)圖如圖 3-2 所示。

圖 3-3 外管 SOLIDWORKS 剖面圖和整體圖圖 3-4 為設(shè)計加工的仿黑體高溫管的加工實物圖。圖 3-4 仿黑體高溫管的加工實物圖整個測溫管插入鋼水的長度要大于一定的距離才能很好的發(fā)揮其仿黑的特性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TF703.7

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