半导体型氯气传感器的信号处理与线性化研究

氯气是一种有毒有害气体,在生产和生活中,准确测量空气中的氯气体积分数尤为重要。介绍了一种用半导体型氯气敏感探头和由其组成的变送电路来测量氯气体积分数的新方法。通过运用对数、反对数放大器和同相、反相放大器把类似于双对数关系的体积分数一电阻值输出转换为具有线性关系的体积分数一电压值输出,实现了氯气传感器信号的线性化处理。     

基于GPIB接口的TD3000仪器控制系统设计

本文介绍了如何利用计算机采用GPIB接口及HP标准仪器控制库与TD3000光时域反射仪进行连接的方式、方法,实现了计算机对TD3000程控仪器的测量控制。同时介绍了系统中所应用的HP标准仪器控制库中的函数及TD3000程控仪器命令,并设计了计算机控制仪器完成一次测量过程的原始数据的读取方法和程序流程。     

在四氯化碳生产过程中用压力补偿提高氯比测试系统的精度

在四氯化碳生产过程中,氯气和天然气的投料比(氯比)决定了氯化反应的最终产品质量,要对生产过程进行有效的控制,关键是测准氯比即氯气和天然气的投料比。在我国目前的化工测量技术中,要想在线实时、自动的测试出氯气的高浓度体积含量是很困难的。为了提高我国的氯碱化工自动化水平,我们研制成功的《氯含量在线自动监测系统》填补了国内的空白。     

超声波测距误差分析

介绍了超声波测距的原理以及环境对测量准确度的影响,分析了测量误差产生的原因。阐述了仪器设计时超声波传感器的选择、计数频率的确定及盲区对测量的影响,指出了提高测量准确度的途径,重点阐述了利用软件修正误差的方法,使仪器达到了设计指标,满足了工业测量的实际需要。     

网络化仪器成为测量技术与仪器的新发展趋势

随着科学技术的发展,计算机与网络技术得到了广泛的应用,促进了社会经济的发展,实现了其测量技术与仪器的改进,计算机化、网络化的仪器随之产生,促进了其测量的深度与广度。本文将分析网络化测量技术与仪器发展的动力,并介绍网络化仪器及其优势,同时阐述网络化测量技术与仪器的新发展趋势。     

罗斯蒙特3051SFA特殊PVDF材质阿牛巴在氯碱行业的应用

应用领域：氯碱化工行业的氯气，氢气和氯化氢气体流量测量。     

现代测量技术发展及面临的挑战

分析了现代测量技术的市场潜力及发展机遇,提出了测量仪器发展面临的问题,从宽带测量与高速测量、稳态测量与瞬态测量、时域测量与频域测量、机内测试与机外测试、平台化与芯片化等方面分析了技术热点与发展趋势,从彻底解决仪器发展的体制与机制问题、加强仪器自主创新能力建设、聚焦仪器发展问题,顺应科学发展规律三个方面提出了意见建议。     

时差法声速测量仪的研制

共振干涉法和相位比较法是大学物理实验中常用的测量声速的方法,但是时差法很少被涉及。所设计的仪器在原有仪器功能的基础上增加时差法测量声速的内容,因为利用了单片机技术,在仪器成本没有增加的情况下,给该实验增加了一种实际常用的测量方法,并且数据测量结果与理论值符合得相当好。     

模糊仪器原理与关键技术研究

总结了传统数值化仪器的不足,依据人类的高智能化思维形式,提出并定义了模糊仪器概念,介绍了模糊仪器的基本组成与工作原理,论述了模糊仪器采样、模糊化、解模糊等信息处理过程,探讨了模糊仪器测量结果的语言表示方法和符号表示方法,指出了模糊仪器发展的关键技术.模糊仪器可以有效提高检测设备的智能化程度,具有广阔的应用前景.     

交变磁场测量的研究进展

通过对磁场的种类和相关测量理论及方法分析,归纳了当前国内外交变磁场测量方法以及测量传感器和仪器的研究现状。针对医疗仪器等行业的需求,指出中频强磁场和空间点磁场测量方面的一些难点和取得的进展,介绍了最新研发的中频强磁场测量仪。最后分析了磁场测量技术的发展趋势,随着磁场测量应用的范围和各种要求的提高,测量磁场的频率、强度和空间分布变得越来越重要。     

SF6设备检测用小型尾气回收装置研制及应用

现场预防性试验和检查性试验中,SF6设备检测尾气总量较大,进行尾气回收但不影响仪器检测的准确性是个难题。根据差压传感器测量大气与缓存气室压差,通过微控制单元控制缓存气室保持在限值压力范围。尾气回收装置控制部分以DSP核心控制芯片为核心,下位机控制板通过DSP程序进行装置的控制,人机交互界面设计美观实用,且对压力传感器进行了校准,线性度良好。保证在回收SF6检测尾气的同时,不影响SF6气体检测数据的准确性,且容量大,可多次回收检测用尾气,该装置可在现场与多种SF6气体检测仪器配套使用,包含SF6气体分解物检测仪、SF6纯度检测仪和SF6露点检测仪（SF6湿度检测仪）。所研制装置已在现场实现应用,验证了装置的可靠性,环保效益突出。     

PLC在闭气塞自动检测装置中的应用

介绍了一种对新的火工品闭气塞自动检测装置，该技术是利用图像处理技术和PLC控制技术来实现的。从装置的原理和工作过程入手，详细讨论了PLC控制系统的设计和实现过程。实践结果表明，利用PLC实现火工品闭气塞自动检测装置的控制是一种非常有效的方法，可使整个检测过程不需人员投入自动完成，与传统检测方法相比较，显著提高了闭气塞的检测精度，并且检测效率可提高数十倍。     

RSview组态软件在加氯和加氨系统中的应用

为了满足水厂加氯和加氨工艺安全性的要求,采用RSview组态软件开发人机操作界面,以实现对水厂加氯、加氨系统的监控。本文特别说明了该人机界面的功能和特点。实践证明该人机界面设计合理,界面友好,较好的满足了生产的需要。     

Low power highly sensitive platform for gas sensing application

This paper reports a low power miniaturized MEMS based integrated gas sensor with 36.84 % sensitivity (ΔR/R₀) for as low as 4 ppm (NH₃) gas concentration. Micro-heater based gas sensor device presented here consumes very low power (360 °C at 98 mW/mm²) with platinum (Pt) micro-heater. Low powered micro-heater is an essential component of the metal oxide based gas sensors which are portable and battery operated. These micro-heaters usually cover less than 5 % of the gas sensor chip area but they need to be thermally isolated from substrate, to reduce thermal losses. This paper elaborates on design aspects of micro fabricated low power gas sensor which includes ‘membrane design’ below the microheater; the ‘cavity-to-active area ratio’; effect of silicon thickness below the silicon dioxide membrane; etc. using FEM simulations and experimentation. The key issues pertaining to process modules like fragile wafer handling after bulk micro-machining; lift-off of platinum and sensing films for the realization of heater, inter-digitated-electrodes (IDE) and sensing film are dealt with in detail. Low power platinum microheater achieving 700 °C at 267 mW/mm² are fabricated. Temperature calculations are based on experimentally calculated thermal coefficient of resistance (TCR) and IR imaging. Temperature uniformity and localized heating is verified with infrared imaging. Reliability tests of the heater device show their ruggedness and repeatability. Stable heater temperature with standard deviation (σ) of 0.015 obtained during continuous powering for an hour. Cyclic ON–OFF test on the device indicate the ruggedness of the micro-heater. High sensitivity of the device for was observed for ammonia (NH₃), resulting in 40 % response for ~4 ppm gas concentration at 230 °C operating temperature.     

智能型煤电钻综合保护装置的软件设计

在煤炭开采前需要进行瓦斯抽放,瓦斯抽放需要用煤电钻打孔。煤炭安全规程规定煤电钻必须配备综合保护装置。首先分析了智能型煤电钻综合保护装置研究的背景,然后重点描述了智能型煤电钻综合保护装置的软件设计。     

一种可移动有害气体检测装置的软件设计

为克服固定式气体检测装置移动性差和便携式气体检测装置不能进行远程监测的不足,设计了基于SRV1可移动平台的气体检测装置,在完成硬件平台设计的基础上,提出了系统软件设计方案,包括整个软件系统架构及客户端程序和A/D转换等各主要功能子模块的实现过程,实现了通过客户端对气体检测装置的远程控制,达到了对装置所在区域气体浓度的实时检测的目的.     

随钻中子地层孔隙度测量装置设计

传统碾米机靠操作员视觉感官来判断碾米性能,不能实现碾米机的智能自检,其识别精准度差。针对传统碾米机识别精度和智能化程度低等问题,设计了光电监测碾米机性能的在线监测系统,提出了以一种低廉价格芯片STC89C52为微处理器,以硅光电池作为光电传感器对物料品质进行信号采集。工作过程中能周期性计算碾米机碾米性能,根据其效率为碾米机的转速、碾白间隙、进出口流量等提供调整策略。经试验分析,该系统识别准确率可达99.5%以上,同时也为粮食品质检测的数字化、智能化提供了一种新方法。     

微型燃机控制系统设计中的几个问题

详细介绍了100 kW微型燃气轮机控制与电力变换系统的设计方法,针对微型燃气轮机控制系统设计中存在的几个主要问题进行了分析和综述.根据燃气轮机数学模型具有多变量、强干扰、参数时变的特点采用单神经元控制器对转速进行闭环控制,分析了回热器等辅助设备控制的耦合关系,对软启动斩波控制、电池控制和逆变、并网控制的工作原理进行了详细的介绍,并按照工况的需求提供了控制方法.讨论了控制器参数设计对系统性能的影响,对研究的结果进行了仿真和实验,并对燃气轮机控制技术的发展做了总结和展望.     

基于ARM的智能瓦斯监测系统研究

针对矿井瓦斯事故频发及瓦斯监测有线通信急需向无线通信改进的实际情况,设计了一种基于ARM微处理器的瓦斯监测系统。该系统由多个瓦斯浓度数据采集装置及智能分析装置组成;通过无线射频芯片实现采集装置和分析装置问数据的无线传输。详细介绍整个监测系统原理及设计方法,并对关键电路进行了分析,给出了关键单元的软硬件设计。     

气体类变送器自动标校装置中数据采集模块的设计

介绍了煤矿气体变送器的标校原理和功能特点、自动标校装置的结构组成,详细阐述了自动标校装置中数据采集模块的软硬件设计。该数据采集模块解决了气体类变送器自动标校装置与多个具有相同I2C总线地址的变送器进行数据交换的问题,简单有效,成本低。