基于DSP的加热炉内钢坯表面温度检测及分析

设计了一种加热炉内钢坯表面温度实时检测系统,以DSP为图像处理核心,采集加热炉内两幅临近中心波长的近红外辐射图像,用比色测温算法计算出钢坯表面温度.对比色测温原理、系统的硬件电路、软件流程和试验效果进行了分析.在H型钢加热炉的试验表明,系统能实时检测加热钢坯的表面温度,实时生成加热炉内温度场的伪彩图像并完成工况分析.钢坯表面温度检测的相对误差小于0.5%,满足加热炉温度控制工艺的要求.     

激光熔覆成形中熔池表面温度场的检测与研究

针对激光熔覆成形中熔池表面温度场难以测量的问题,搭建了彩色CCD同轴测温系统。通过优化实验参数,该测温平台可获得清晰、稳定的熔池表面图像,对所拍图像进行处理和计算,可以得到熔池表面的温度场。为了验证得到的温度场是否准确,搭建了红外测温系统,通过对熔池表面不同区域进行测温,得到了与CCD测量结果基本吻合的熔池表面温度分布。两种不同的测温方式得到一致的温度场,说明此测温平台是实用、可靠的,为通过实时检测熔池表面温度进而控制熔覆成形系统打下基础。     

大H型钢加热炉燃烧控制系统的研究与优化

山东钢铁集团莱芜分公司大H型钢生产线加热炉系统是一座额定能力120t/h(冷坯)高效高炉煤气蓄热步进梁式加热炉。随着莱钢H型钢生产规模的不断扩大以及产品性能的快速提升,原有的加热炉燃烧系统开始出现一些问题影响钢坯的质量,如不同规格情况下烧钢温度不均匀,导致钢坯上下表面温度差距较大,给后期钢坯的轧制带来很大困难。另外,还发现自动化控制系统中存在一些缺陷,使得燃烧控制的优势不能得以充分发挥,如炉压控制不稳定,煤气消耗过大;点火时间和顺序无法实现全自动,严重影响加热炉燃烧效率;出钢机挑钢位无法实现自动计算;装钢机机械设备不平衡等。本项目针对上述问题研究程序并结合现场对燃烧控制系统进行了重新优化取得了很好的效果。     

一种加热炉炉管表面红外检测温度的修正方法

加热炉炉管表面温度检测的准确性直接关系到加热炉的运行状态和生产安全,利用红外热像仪测量炉管温度时易受到火焰和烟气、邻近炉管、炉墙辐射等因素的强烈干扰。为了实时准确获取炉管表面的真实温度,以某炼油厂加热炉为例,首先给出了炉管表面热红外检测温度的干扰分析,进而提出一种基于现场参数的实时温度校正模型,并结合该模型给出一套判别某厂加热炉炉管状态的专家规则,最后将这套软件应用于实际工程检验。研究结果表明,该方法有效实现了炉管表面的温度修正。     

加热炉过程控制系统介绍

加热炉的过程控制系统（即最优化控制）,是通过数学模型,根据不同的钢种、坯料规格、产量自动选择理想的加热曲线和炉温设定值,对钢坯加热进行控制,以达到最佳的加热质量和最低的能耗,并对加热炉内的钢坯进行跟踪和控制。     

加热炉炉内跟踪数据模型优化

本文介绍了莱钢宽厚板加热炉炉内跟踪信息模型.通过对炉内跟踪信息模型的优化,实现主从数据模块无缝对接操作,实时对钢坯炉内信息进行调整,并达到不影响正常生产的要求.     

基于多信息融合铸坯温度场测量方法及影响因素分析

连铸生产过程中,铸坯内部温度场无法实时测量,表面温度难于准确测量,而稳态传热模型不能模拟实际工艺参数频繁变化的浇注过程,本文建立了实时凝固传热模型,并对模型的影响因素进行了分析.考虑到铸坯表面随机剥离的氧化铁皮对其测温的干扰,研究建立了基于面阵的CCD测温系统,并结合数值分析方法,消除了铸坯表面氧化铁皮对测温的干扰,还原铸坯表面真实温度,使测量的铸坯表面温度波动在±10℃范围内.通过采用CCD面阵测温、射钉测厚以及数值分析方法,实现了基于多信息融合的铸坯温度场在线测量,为二冷配水动态优化和铸坯温度场闭环控制提供了基础.     

红外线温度监测系统在电力测温中的应用研究

电力系统发生的火灾,大部分是温度过高造成的。当前的火灾探测器只能实现已发火灾的探测,如果有一种装置能够对电气设备的温度变化进行实时跟踪,并给出必要的报警信号,将能实现电力系统火灾的有效预防,光纤光栅传感器的出现为这一设想的实现提供了依据。相对于传统的测温系统,光纤光栅测温系统具有故障检测与维护方便、受光源功率波动的影响较小,使用寿命长、信息共享等优点,其应用领域主要集中在电力电缆表面温度的测量、汽轮机内部湿蒸汽测量、高压开关柜隔离触头温度检测等。对光纤光栅测温系统进行深入研究,有助于提高火灾探测器性能,从而达到有效预防电力系统火灾的目的。     

补偿强反光体表面红外测温误差的算法研究

针对运动强反光体表面温度实时测量困难、精度低这一难点,本文从红外测温原理入手,分析并揭示了红外测温精度易受到被测物体反射率、测量距离、测量环境、红外入射角等因素的影响。根据铝板材加工设备轧辊表面测温实际需要设计了一种利用红外传感器实现对强反光体表面温度点对点测量的方案。通过对测量数据的研究分析建立了一种基于斯忒藩定律的红外入射角度补偿算法,以此减小因红外入射角度变化产生的测温误差。实验结果证明本方法能较好地弥补红外入射角度变化产生的测温误差,提高测温精度。该补偿算法运算简单,适应性强,为改善入射角度变化对测温精度影响提供了新的方法。     

红外探测器的漂移特性对测温精度的影响

介绍了基于黑体标定的目标表面温度测量系统的系统组成及测量原理,利用黑体对红外探测器标定得到表面温度的测量曲线.分析了红外探测器的漂移特性,拟合漂移曲线并对探测器的能量漂移进行补偿.对一个温度可控的面辐射源进行测温实验,比较漂移补偿前后的测温数据,补偿后的测温精度得到了明显的提高.     

基于CCD图像传感器的加热炉温度测量的研究

为了实现对加热炉温度的采集与测量,有效控制炉内物料或工件的加热过程,采用CCD图像传感器结合PC机监控炉内温度。根据比色测温原理,通过MATLAB编程实现像点与温度对应的算法关系,计算出采集得到的图片中各点的温度值及区域的场温度值,由于所得的温度值与实际温度值有较大偏差,编程实现了对温度的校正。实验结果显示,测得的温度与实际温度的绝对误差基本小于10℃,相对误差小于1%,表明系统具有在线实时、精度高、可靠性好等优点。     

红外辐射测温技术在煤矿高压电器检测中的应用

红外辐射测温技术具备了实时、便捷以及非破坏性等特点,广泛用于电器产品温度的检测中,特别是煤矿高压电器设备由于复杂的运行施工环境,常规手段很难准确的测量温度的变化,而红外辐射测温能够迅速准确的对煤矿高压电器进行测量。本文主要从红外辐射测温技术在煤矿高压电器温度的测量方面出发,重点研究了红外辐射测温的形成机理、测试手段以及需要注意的测试技巧,为生产实际过程中提供一个可靠的理论依据。     

激光加工温度场CCD检测中的温度标定

激光加工温度场的检测对实现激光加工智能化有重要的实用价值。根据比色测温原理，提出采用彩色CCD和计算机图像处理相结合检测激光加工温度场的实验方案，研究CCD比色测温的温度标定。采用BF1400和BBR1000型国家标准黑体炉作为温度标定仪器，用WV-CP474型CCD相机在标定温度范围700～1400 ℃时，每隔100 ℃拍摄黑体炉靶面图像。开发了基于VC++的温度场图像处理专用软件，并对CCD拍摄的图像进行处理，建立了温度与比色值的数学关系表达式，并给出了待定系数。结果表明：CCD测温数据与现行标准测温数据之间存在良好的对应关系，进一步发展后，可成为激光加工温度场检测的有效手段。     

LF 炉钢水非接触测温系统及应用

温度控制在 LF 炉精炼过程中具有重要地位, 它是控制钢水成分质量、连铸质量及稳定工艺的关键。研发了 一种非接触式的钢水温度监测系统, 该系统通过双光路近红外面阵 CCD 探测器实时获取 LF 炉内钢水高清热像, 再利 用计算机对该图像信息进行技术处理,从而准确地识别出钢水, 并根据测温模型计算出实时的温度数据。该测温系统 还可作为工业电视使用, 便于炼钢工人及时了解炉内状况。不同于以往的接触式测温方法, 新系统可以在不影响钢水 冶炼进度的情形下完成对LF炉内钢水温度的实时监测, 操作便捷、安全, 是一项十分值得推广的技术, 对其它测温应 用领域也具有一定的指导作用。     

热释电红外电视测温的物理基础

在温度和辐射基本定律的基础上，讨论了利用物体辐射红外能量进行非接触式测温的一些基本要点，针对热释电红外电视这一特殊的红外成像系统的特点，提出了红外热电视测温的可能性及基本方法，     

焦化炉炉管的红外热像检测诊断

文章以沧州炼油厂焦化炉炉管为实例,概括地介绍了采用红外热像技术,如何对高温火焰环境下工作的炉管进行温度场检测,以及对炉管的运行状态进行评估诊断的。从而为焦化炉炉管的“安、稳、长”运行提供了科学的监测方法。     

弥散介质条件下辐射测温方法（特邀）

在航空航天、冶金铸造等各种工业现场高温热试验过程中,需要在高浓度弥散介质遮蔽物件表面的条件下,快速、准确地获取试验件表面的高温温度。传统的辐射测温方法包括波段辐射法、亮度法、比色测温法、多波长测温法等,是实现高温测量的一种主要测量方法。弥散介质由于介质粒子的作用会产生各种光谱散射、吸收和发射效应,给高温的准确测量带来了很大的干扰,导致测量结果产生偏差,必须要改进经典辐射测温方法。论述了弥散介质条件下几种主要的辐射测温方法,包括试验数据反推法、热辐射计算法、多通道分裂窗法、信息复原计算法、神经网络计算法等,分析了各种方法的优点和不足,总结了弥散介质条件下辐射测温方法面临的挑战和发展趋势。     

基于K型热电偶的电阻炉温控系统设计

电阻炉温度的检测和控制直接与能耗、生产效率、产品质量、安全生产等重大技术指标相关联.为了能快速、准确检测与控制电阻炉的温度,系统采用K型热电偶和MAX6675作为温度采集模块,以单片机SI℃89C52为核心,设计了一种基于K型热电偶电阻炉温度检测控制系统,包括系统的硬件电路与软件系统.经实验测试,系统控制精度达到0.5℃,且性能稳定,使用简便,符合设计的预期要求.