基于TMS320F2812的SF6泄漏监测系统的设计

设计了一种基于DSP的SF₆监测系统,该系统利用红外气体传感器实现对SF₆泄漏浓度的测量.根据传感器外围电路设计要求,对以TMS320F2812为核心的外围测试电路如显示电路、通信电路等进行了设计和编制.试验结果显示,该系统能够灵敏地检测到SF₆泄漏,达到了设计要求.     

相对时差超声法检测微量SF_6浓度及FPGA实现

为提高微量SF6气体浓度的检测精度和扩大其测量范围,提出相对时差超声检测方法。该方法采用1组超声传感器,通过测得的空气和混合气体接收的脉冲时间差,计算出混合气体中SF6的气体浓度。它不仅有效结合了时差法测量范围大和时间差分法测量精度高的优点,而且便于现场可编程门阵列(FPGA)的实现。仿真结果表明,该测量方法的检测精度达到10-5,相对误差在1%以内。     

用超声波检测二元混合气体浓度的算法研究

根据文献关于二元混合气体浓度、温度与声速的理论关系,以空气中的SF6为例,通过近似处理得到了一个简洁的关于SF6浓度、温度与声速的关系式．提出了使用两对超声换能器的设想,使得只要测量出超声波在两对超声换能器之间的传播时间,就可以根据本文的工作快速地得到目标气体的浓度,而不必考虑温度的影响．在单片机或嵌入式环境中,通过本文的工作,可以极大的提高数据处理的速度与效率,计算结果的误差小于1％．     

矿井救生舱环境监测系统设计

矿业生产系统庞大而复杂,灾害多发。灾害发生时井下救生舱和避难洞室可为工作人员提供临时的安全庇护场所。灾害发生时救生舱也处于严酷的环境中,因此对舱内环境的监测也相当重要。通过研究,设计了一种便携式井下救生舱环境监测系统,在舱内环境出现异常时能够报警。系统对舱内气体环境实现实时监测,并结合了一种零点及线性温度补偿算法对测量数据进行有效补偿,显著提高了气体浓度的测量精度。该系统轻便而灵活,同时又能满足稳定可靠的要求。     

基于外光电效应的智能型SF6检漏仪的研究

本文阐明了SF6气体检测的重要性,论述了基于外光电效应进行SF6气体检测的原理,介绍了这种智能型检漏仪的关键硬件结构和软件实现.     

基于光声光谱的SF_6分解组份在线监测装置

概述了光声光谱气体传感技术的基本原理,并基于光声光谱理论研制出一种六氟化硫分解组份SO2和CF4的在线监测装置.详细阐述了该在线监测装置的系统结构及其核心单元红外光声气体传感器的构成.选定了SO2和CF4组份的最优吸收峰,采用该装置对以SF6为背景气体的不同体积分数的SO2和CF4标准气体的光声信号幅值进行了测定,并测定了相同试验条件下的噪声水平,得到了该装置对SO2和CF4气体的最低检测限.同时,分析了温度对该在线监测装置的影响,并对该在线监测装置提出了改进措施.该在线监测装置的研究为基于SF6气体特征分解组份的设备内绝缘故障诊断及状态评估奠定了基础.     

六氟化硫气体泄漏应急预案探讨

为推动电网企业六氟化硫(SF6)气体回收、净化、循环使用工作的安全发展,增强对SF6气体泄漏的风险意识,有效提升SF6气体泄漏应急处理能力,文章根据SF6气体及其相关分解产物的一般性质和SF6气体回收净化处理常用的工艺,从SF6气体泄漏风险分析、SF6气体泄漏判断、SF6气体泄漏应急处理和相关注意事项四个方面对应急预案进行了探讨,可供同类型单位参考.     

PZY铁电薄膜材料的ECR等离子体刻蚀研究

以SF6和SF6＋Ar为刻蚀气体。采用电子回旋共振等离子体刻蚀工艺成功地对溶胶．凝胶工艺制备的锆钛酸铅铁电薄膜进行了有效的刻蚀去除．研究了不同气体总漉量、混合比、微波功率等因素对刻蚀速率的影响。指出当气体混合比约为20％时。刻蚀速率达到最大值．锆钛酸铅铁电薄膜表面组份XPS能谱分析曲线表明，在SF6和SF6＋Ar气体中。被刻蚀后样品的Pb含量大大减少。TiO2的刻蚀是限制铬钛酸铅铁电薄膜刻蚀速率的主要因素．     

基于无线传输和图像控制技术的SF_6湿度检测仪

目前对电网断路器中的SF6气体湿度检测大都是现场检测,不能够实时监控;在检测方法上普遍采用的是光电检测法,其无法识别镜面上的凝聚相是露点还是霜点,导致测量误差大。研制的基于无线传输和图像控制技术SF6湿度检测仪可以识别露霜,根据结露统计数量调节镜面制冷速度,使镜面温度准确地平衡于气体露点温度,提高了检测精度;并通过无线传输方式将结果送至检测中心,实现了实时检测和数据收集整合。采用了适应用于图像识别处理的高速DSP对镜面图像进行实时采集和处理,并辅助以微控制器对温度进行控制和测量,数据传输由GSM模块完成;图像识别软件采用了灰度共生矩阵法实现了对露点数量的统计,实现了对气体露点温度更精准的测量。     

c-C4F8及其混合气体的灭弧性能

六氟化硫（SF6）气体以其优良的绝缘和灭弧性能广泛应用于各种高压电力设备中,但它也是一种对环境有很大危害的高温室效应气体,因此迫切需要寻找新的低温室效应的、环境友好的气体替代SF6．研制了灭弧试验装置,对温室效应值较低的c-C4F8气体及其混合气体进行了灭弧试验,利用麦也尔电弧模型得到了电弧时间常数和散出能量常数,并分析了其灭弧性能．结果表明,c-C4F8气体在电力设备中具有一定的应用研究价值．     

六氟化硫气体分解产物分析对气体绝缘开关设备（GIS）潜伏性故障判断的应用

六氟化硫（SF6）气体在电弧、电火花和电晕放电的作用下会发生分解,产生二氧化碳（CO2）、四氟化碳（CF4）等分解产物。SF6气体组分分析（可在设备带电状态下进行）是诊断SF6气体绝缘设备内部运行情况的一个强有力的手段,据此可判断设备是否故障,并确定故障的具体部位,近年来已有不少成功案例,但判断电气设备潜伏性故障的经验不多。本文总结了广东省部分变电站组合电器（GIS）气室中SF6分解产物的含量,并进行SF6组分分析,为SF6GIS潜伏性故障及其故障类型判断累积经验。     

核磁共振信号频率测量系统的设计与实现

为提高核磁共振找水仪核磁共振信号频率的测量精度,设计并研制了核磁共振信号频率测量系统。该系统采用等精度测频原理,以CPLD（Complex Programmable Logic Device）为核心处理芯片,整个系统由信号调理电路、CPLD和单片机等构成,实现了核磁信号的整形调理、信号有效段的判断及核磁信号频率测试的功能。测试结果表明,该系统可较准确地测量出核磁信号的频率,其测量精度可达10^-5。     

白云石砂为骨料高强混凝土的制备

为了降低活性粉末混凝土的制备成本同时获得高强度制品,根据活性粉末混凝土的制备原理,采用价格相对较低的白云石砂、白云石粉取代其原料中价格较高的石英砂、石英粉来制备高强混凝土.利用水泥,硅灰,粉煤灰三元胶凝材料体系,在水泥,白云石粉,减水剂的相对掺量不变的条件下,用单元变量的方法分别改变水胶比,以及硅灰、粉煤灰、白云石砂和钢纤维的掺量,探讨了不同配合比设计对样品强度的影响.通过研究发现:水胶比,以及粉煤灰、硅灰、白云石砂的掺量变化对样品的抗压强度影响较大,抗折强度的影响较小,而钢纤维掺量变化对样品的抗压和抗折强度的变化都很明显.最后得出最佳配合比设计为:水胶比为0.16,硅灰、粉煤灰、白云石砂、白云石粉的掺量分别为水泥用量的0.3、0.3、0.9、0.2,钢纤维的掺量为体积分数的2%,减水剂的掺量为胶凝材料总量的2%.制备的混凝土样品脱模后先采用水泥砼标准养护2天,再于90℃热水中养护3天,测得样品的抗压强度超过150MPa,抗折强度达到30MPa.     

断路器触头温度场实时监测系统设计

SF6断路器触头温度场的实时监测是电气设备绝缘检测领域长期存在的技术难题,设计一种新型的单端口SAW谐振器构成的无源无线温度传感装置,构建断路器温度监测系统.分析并设计低功耗发射器电路和接收电路,对其性能参数进行计算;研究SAW传感器发射和接收天线的辐射电阻、损耗电阻和电感等参数的取值问题,并根据这些参数设计匹配网络,从而提高通讯距离及通讯的可靠性。该装置经测试,可以满足现场对SF6断路器触头温度的实时监测要求.     

硅灰改性水泥固化含U（Ⅵ）模拟有机废液试验

以铝酸盐水泥（Aluminate Cement,AC）和普通硅酸盐水泥（Ordinary Portland Cement,OPC）为基材,活性炭为吸附剂,硅灰、聚合物外加剂为水泥改性剂,研究了水泥种类、改性剂掺量、水胶比等因素对模拟混合浆体流动度、固化体的有机废液最大包容量的影响,测定了优化配方条件下固化体的力学性能及U（Ⅵ）浸出性能。结果表明：硅灰（Silicon Fume,SF）和聚合物外加剂协同作用下,可以显著提高有机废液的最大包容量。当硅灰掺量为15%,聚合物外加剂掺量为2%,水胶比为0.45,OPC及AC固化体有机废液的包容量分别可达21%和24%;优化配方条件下,固化体28 d抗压强度均大于20 MPa,抗冲击性合格,U（Ⅵ）42 d浸出率均为2×10-6cm/d,符合GB 14569.1-93的要求。     

FCC金属的织构对力学性能的影响

为了研究FCC金属的织构对材料力学性能的影响,利用织构分析结果和Schmid定律,提出了FCC金属材料轧制时等效滑移系数和Schmid因子的计算方法.利用该方法分别计算了立方织构、黄铜织构和铜织构材料轧制时在法向、轧向和横向的等效滑移系数和Schmid因子的理论值.结果表明,立方织构材料轧制时在法向、轧向和横向的等效滑移系数和Schmid因子都相同,分别是8和0.41;黄铜织构材料轧制时在法向、轧向和横向的等效滑移系数和Schmid因子分别是4和0.41、2和0.27、2和0.82;铜织构材料轧制时在法向、轧向和横向的等效滑移系数和Schmid因子分别是2和0.27、2和0.82、4和0.41.并对FCC金属的变形机理与力学性能的各向异性进行了深入的讨论.     

水溶性甲壳素-丝素复合膜的制备及生物相容性

采用水溶性甲壳素6-O-羟乙基甲壳素（6-O-GC,DS=1.0）与丝素（SF）混合,制备了水溶性均相混合的复合膜,并通过体外细胞培养法研究了其生物相容性.复合膜的表面形貌观察表明：均相混合的复合膜表面比单纯膜分布均匀、平坦光滑;红外光谱（FT-IR）证明了均相混合的复合膜中两种天然高分子之间形成了氢键结合,成为均一的混合体;人皮肤纤维芽细胞在复合膜上能正常生长、增殖和分化,表明6-O-GC/SF复合膜具有良好的生物相容性,是一种有应用前景的生物组织再生膜材料.     

基于CCD的空间光束投影夹角测量

针对空间光束定位的特殊性,常需要进行非接触光学测量,设计了一种基于电荷耦合器件（CCD）的空间光束投影夹角测量方法,采用多圆拟合算法进行光斑中心定位。通过测定两交叉光束在2个分别与CCD成像面保持水平及竖直垂直的投影面上的夹角,实现对空间光束的准确定位。实验测量结果表明,该测量系统具有较高的测量精度。     

基于DSP的高压电容型电力设备介质损耗因数测量系统

介质损耗因数是反映电力系统中高压容性设备绝缘状况的重要参数,通过对介损因数的测量可以及时发现电力设备中的绝缘受潮、劣化变质与局部缺陷等问题,从而保证电力系统的安全运行.本文阐述了介质损耗因数测量的基本原理,并且以TI公司TMS320F2812 DSP为控制与处理核心,对系统的各部分进行了设计,包括:信号传感、调理、采集和校准等单元.测试结果表明,本文所设计的硬件系统和算法具有较好的介质损耗因数测量准确度和抗干扰能力等优点.