微带缝隙实现汽轮机蒸汽湿度测量的研究

汽轮机蒸汽湿度的在线测量,直接影响汽轮机工作的安全性和经济性。通过HFSS电磁仿真软件研究空气介电常数对微带缝隙等效电容产生影响,提出一种利用微带缝隙模型测量汽轮机蒸汽湿度的方法。由于蒸汽湿度变化导致微带线空气介电常数改变,设计微带缝隙谐振器,仿真得到不同空气介电常数下的谐振频率,并得到其变化关系曲线;加宽微带线并在信号输入端设计渐变线阻抗变换器,以对设计的加宽微带缝隙谐振器进行优化,得到约为原谐振器1.6倍的频偏值。研究及实验仿真结果表明:微带缝隙谐振器模型适用于汽轮机蒸汽湿度的在线测量;在微带缝隙宽度不变的条件下,增大微带线宽度可有效加大空气介电常数对微带缝隙谐振器的影响,有利于蒸汽湿度的准确测量。     

汽轮机内湿蒸汽测量的控制系统研究

火电厂汽轮机内湿蒸汽的存在对汽轮机经济、安全、可靠的运行造成严重的影响。以汽轮机内蒸汽湿度的准确测量为目的,设计了以微处理器MSP430为系统的控制和处理核心的控制系统,经实验表明,自动频率跟踪系统的跟踪频率达到kHz数量级,能够适应现行的湿度测量方案;等精度频率测量系统在标准频率为10 MHz时,分辨率可达到10-7,也满足了系统设计要求。最后给出了频率偏移和蒸汽湿度的关系图,证明控制系统设计的重要性。     

汽轮机中蒸汽湿度测量方法的研究现状

总结了汽轮机内流动湿蒸汽湿度测量的研究状况,分析比较了目前用于汽轮机内蒸汽湿度测量的两类方法——热力学法和光学法中的主要测量方法及装置。指出这两类方法用于汽轮机内流动蒸汽湿度在线测量都有其局限性。基于在相同温度压力下,水和蒸汽的介电系数不同,则其对微波的衰减程度也就不同这一特性,对采用微波进行蒸汽湿度测量的方法及原理进行了分析。     

一种数字土壤湿度传感器批量标定仪设计

传统的土壤湿度传感器普遍存在温飘、探头不稳定和批量标定繁琐等问题,而且在过程中需要对每一个进行手动标定,极大的降低了生产效率.基于水浸式标定方法的数字土壤湿度传感器批量标定仪,采用一主多从485总线,能同时标定多达100个传感器.标定仪在标定过程中能够实时地将标准传感器测量到的湿度数据发送到485总线上,待测传感器接收后与自身测量值对比并储存,多组数据形成一个多点逼近的与标准传感器一致的电压值输出曲线,存储数值组数越多,曲线越与标准传感器输出性能逼近.实验结果表明,以此方法标定的传感器输出电压相对误差在±0.1 V以内,效果比较理想.     

汽轮机湿蒸汽特性的超声衰减测量技术

针对核电站二回路汽轮机末级中,湿蒸汽工质夹带的液滴会威胁核电厂的经济性与安全性的问题,本文基于长波区简化模型对超声波在气液两相流中超声衰减系数、声速与体积浓度、液滴粒径关系进行数值模拟。利用超声衰减法,对气液两相流中100 kHz、160 kHz、200 kHz超声衰减系数进行测量,结合长波区简化模型对两相流液滴体积浓度进行反演计算。使用称重法对两相流中液滴体积浓度进行标定,将计算结果与标定的体积浓度进行对比分析。结果表明：超声衰减法可以对气液两相流液滴体积浓度进行在线测量,并且蒸汽液滴体积浓度变化0.01%超声幅值衰减可以达到25%而声速变化量为0.5%,超声衰减法更适合用于核电厂二回路蒸汽浓度测量。     

基于TC275的电控空气悬架控制单元标定系统设计

为实现电控空气悬架系统电子控制单元中关键参数的测量及标定，使开发的控制策略在不同类型车辆中具有较好的移植性，本文基于控制器局域网标定协议(controller area network calibration protocol, CCP),对电控空气悬架标定系统进行分析，并开发了基于英飞凌TC275单片机的电控空气悬架标定驱动程序，同时采用上位机标定软件CANape,对电控空气悬架的标定参数进行测量和标定。研究结果表明，本文设计的标定系统，可以实现对电子控制单元的在线标定，完成测量标定任务，可以使开发的控制策略根据不同车型、不同驾驶人群进行调整，有效提高了开发效率。该研究提高了车辆的平顺性及燃油经济性。     

滚珠丝杠空载扭矩测量仪的研制

介绍了一种测量滚珠丝杠空载扭矩的测量仪。仪器中采用应变电桥与扭矩测量仪连接，应变电桥的桥压由扭矩测量仪提供，输出信号经扭矩仪放大，再送到通用记录仪记录。该仪器标定后，即可测出滚珠丝杠的空载扭矩及其变化量。     

激光数字化位移测量仪

介绍一种非接触式的激光数字化位移测量仪 ,此测量仪用于模具的数控仿型加工系统中的探测头。同接触式的测量仪相比 ,该测量仪不仅降低了对仿型模具材料的限制 ,而且能够提高仿型机床对复杂模具的加工能力。激光数字化位移测量仪是基于光学三角测量原理、CCD光电转换技术及单片机原理开发设计出来的。该测量仪充分利用单片机数字化系统来完成CCD输出位置的检测、测量数据的非线性修正及测量值的输出 ,不仅结构简单 ,而且保证提供了位置信息的实时性。实验表明 ,该测量仪在± 10mm的测量范围内 ,精度可达到 0 .0 2mm     

基于虚拟仪器技术的轮荷测量仪电测系统开发

依据电阻应变测量原理,应用机电一体化技术,开发测量汽车轮荷的测量仪电测系统.该系统由数采硬件电路和上位机车辆轮荷测量系统软件组成.应变传感器测得的电压信号,先后经过调理电路、A/D转换电路和光电隔离电路,传输给MCU.通过串口通信协议,MCU与上位机轮荷测量系统间进行指令和数据的传输,数据经过存储和运算处理后,通过上位机系统面板把轮荷值传达给用户,并将结果储存到PC机中.采用砝码加载,在可倾斜卡具上对测量仪进行了实验标定.根据实验数据算得测量仪的非线性误差为±0.72%,重复性误差为±1.37%,迟滞性误差为±1.47%,灵敏度误差为±1.67%,最终得到综合误差为±2.71%,满足轮荷测量仪预期设计的测量精度和功能要求.     

连铸机辊缝在线测量仪的设计

针对目前国内连铸机缺乏可靠的实时辊缝测量数据、测量精度低的问题,设计了辊缝在线测量仪.该方案采用嵌入式系统,通过双通道并行运行的高速数据采集卡实时采集传感器检测口输出的电压信号、数字信号、脉冲信号,并在PC104中对数据预处理,实现连铸机辊缝数据的在线检测,无线发送接收数据和上位机监控界面的实时处理和存储.本测量仪辊缝间距误差小于0.5%,倾角测量精度达到0.01°,能排除连铸生产过程中存在的潜在故障并提高板坯的质量,减少劳动强度.     

汽轮机末级湿度测量方法研究现状及其发展

湿蒸汽参数的准确测量，对汽轮机的经济性和安全性具有重大意义。对这一课题的研究进展以及研究现状进行了讨论，并着重介绍了加热法和光学法。同时还介绍了此课题研究的最新动态。     

谐振腔测量蒸汽湿度不确定性分析改进

分析了现有的采用微波谐振腔测湿理论计算水蒸汽介电常数公式的不确定性,并在微扰理论的基础上,根据谐振时电磁场储能相等的原理,推导了工程应用计算公式。为了补偿在实测时由于温度的变化导致的计算公式中谐振腔基准频率偏移,根据在体膨胀系数定义和线膨胀系数定义下计算结果应一致的规则,建立了热膨胀模型。对三种测湿计算公式产生的误差进行了分析比较,给出了理论计算的不确定度比较曲线。结果表明,采用本文提出的计算公式,经补偿可以提高测量精度三倍甚至以上。     

膨胀率对湿蒸汽自发凝结流动影响的数值分析

结合液滴成核、生长理论,在无滑移假设下,导出了描述存在自发凝结湿蒸汽两相流动的方程组,对喷管中的湿蒸汽自发凝结不平衡稳定两相流动进行了数值模拟,得到了沿喷管轴向蒸汽两相参数的分布。分析了相同进口蒸汽参数和喷管形状下,膨胀率对蒸汽压力、过冷度、水滴半径、蒸汽湿度沿轴向分布和成核率大小的影响。汽轮机内湿汽损失的大小与蒸汽过冷度、水滴半径、湿度大小和由于凝结产生的“压力冲波”剧烈程度等因素有关,膨胀率是影响这些因素的主要参数。通过选择合适的膨胀率,对通流部分进行优化设计,控制蒸汽凝结的成核过程,可以预期减小级的湿汽损失。     

二次水滴穿腔对蒸汽湿度测量的影响分析

汽轮机排汽中含有较大的二次水滴,且在空间和时间上的分布具有不均匀性。计算了不同水滴尺寸、不同水滴位置时,谐振腔的谐振频率和品质因数的变化,进而分析了对湿度测量的影响。结果表明:当谐振腔尺寸一定时,谐振腔的谐振频率和品质因数与腔内水滴的尺寸和位置有关;对于长度为40 mm,半径为30mm的圆柱形谐振腔,当水滴位于xoy平面半径为13.0 mm的圆环上时,水滴尺寸越大,谐振频率降低越多,对测量蒸汽湿度的影响也越大。     

流动湿蒸汽湿度测量微波谐振腔结构分析

在建立汽液两相流数值模型基础上,对微波谐振腔进行了气动和两相流取样分析,设计了一种带楔形取样前段具有圆环网栅端面的圆柱形谐振腔。通过结果分析,定量计算了取样误差,给出了测量结果的修正公式。另外还计算了典型工况下谐振腔的干扰长度,这对腔体在现场的安装运行具有一定的指导意义。最后对谐振腔进行了电磁分析,腔体结构满足电磁特性。表明该谐振腔具有流动湿蒸汽湿度测量的合适结构。     

矩阵电导法测量湿饱和蒸汽干度的研究

在地下石油矿储中,除了较易开采的轻质油,还有许多不能直接开采的稠油,稠油油藏常用注汽热采的方式进行开采.蒸汽干度是稠油热采工艺中衡量湿饱和蒸汽品质的重要参数,对稠油热采效率有重要影响.提出了一种新的注汽管道内湿饱和蒸汽干度测量方法——矩阵电导法,并在此基础上结合水和蒸汽的热力学性质,建立了矩阵电导法测量湿饱和蒸汽干度的...     

鼻炎热疗仪嵌入式系统设计

介绍了鼻炎热疗仪嵌入式系统软、硬件设计方案。硬件方案包括:温度测量控制方案,雾化蒸汽产生、加热控制方案,液位监测方案,人/机接口方案。软件方案包括:基本软件控制流程,上电复位和WDT强制复位的识别与处理方法。介绍了负荷变化大、温度对象特性非线性严重的控制算法。临床应用结果证明,设计的嵌入式系统方案合理,稳定性、可靠性、温度测量控制精度、雾化蒸汽流量等各项指标满足临床应用要求。     

高精度星敏感器结构设计与标定

星敏感器是一种高精度的姿态敏感测量仪器。研究了星敏感器的结构设计和精度标定方法,通过大视场、大相对孔径的轻小型光学系统的设计,减小光学系统的测量误差;介绍了星敏感器的遮光罩和焦平面组件的设计方法,给出了星敏感器的精度标定方法,利用该方法来最大限度地减小系统误差。使用莱卡经纬仪进行标定实验,证明星敏感器精度满足单星精度小于等于3″的设计指标。