基于剩余幅度调制技术对强吸收下气体体积分数的测量研究

在可调谐半导体激光吸收光谱技术中,可利用剩余幅度调制信号实现对气体参数的免标定测量。然而现有RAM方法均需做弱吸收假设和简化,同时引入复杂的修正函数以提取完整的透射率信号用于气体浓度反演。针对此问题,建立了适用于任意吸光度和调制系数下的傅里叶光谱吸收模型,提出了直接对背景信号归一化的一次谐波Y分量进行拟合的免标定算法,减少了重建吸光度引入修正函数的过程。使用CH4为目标气体进行实验,体积分数计算的相对误差小于2%,标准偏差均小于4×10-2%,验证了该方法的可行性。     

基于LabVIEW的烟气速度场实时监测系统

针对我国燃煤电站对烟气流速实时测量的需求,深入研究了静电传感器的结构和速度场超分辨率重建方法,并结合LabVIEW的多板卡同步采集和实时处理技术,完成了速度场实时监测系统的开发。该测量系统可以实现SCR入口烟气流速的实时测量,并通过超分辨率重建算法实现速度场的实时重建和显示。利用优化后的静电传感器对电厂烟气的局部流速进行了测量,与皮托管相比,绝对误差小于0.36 m/s,标准差小于0.30 m/s。同时,利用现场实测数据模拟了SCR入口速度场的实时测量,重建的速度场与冷模试验速度场基本吻合。因此,该系统可实现SCR入口烟气速度场的实时测量。     

基于实时反射率修正的离轴积分腔甲烷测量系统

针对大气CH_4浓度测量中的H_2O干扰以及高反镜反射率的标定问题,提出了一种波长调制离轴积分腔测量系统中反射率实时标定的方法,并结合CH_4浓度免标定反演修正算法解决了CH_4浓度测量中H_2O干扰的问题,实现了大气CH_4浓度的免标定测量。利用该系统对大气CH_4浓度进行了测量,测量得到的大气CH_4平均浓度为1.821 ppmv,标准偏差为0.024 ppmv,时间分辨率为10 s。Allan方差分析表明该测量系统检测限可达4.6 ppbv。因此,该系统可实现大气CH_4浓度的免标定实时测量。     

基于模糊规则的多模型固相质量流量软测量

针对静电传感器无法给出颗粒质量流量绝对值以及多相流流动形态和结构变化影响传感器输出等问题,提出了一种基于分解合成的多模型加权平均的固相质量流量非线性软测量模型。在高压密相气力输送系统上,通过静电传感器获得大量试验数据,提取信号特征,利用模糊聚类算法将输入数据进行空间分区, 每一区间上用径向基函数（RBF）神经网络辨识出一个子模型, 再利用模糊推理将各子模型输出加权求和得到颗粒质量流量的估计值。该模型减小了流型对测量结果的影响,提高了测量精度。     

厚管壁电容层析成像传感器特性研究

电容层析成像技术利用多电极电容传感器实现对多相流电介质分布进行可视化.通过对管道内径为10 mm,管壁厚度为5 mm的8电极电容传感器的数值模拟,研究了管道介电常数、管内介质介电常数以及径向电极对传感器电容绝对值、空满管电容变化值和传感器线性度的影响,分析了厚管壁下电容传感器的灵敏场特性,并给出了在高径极比条件下传感器设计的参数优化方案,为电容层析成像检测电路的设计提供相应的依据.     

静电粉体流量计的理论与实验研究

应用于燃煤电站气力输送系统的圆环式静电流量计可为监控煤粉的流动提供极有价值的参考信息.本文利用有限元方法研究了流量计的静电感应机理,并建立了传感器检测信号与运动荷电粉体关系的数学模型.理论分析表明,静电流量计信号的输出不仅取决于探头的几何形状、检测电路参数、颗粒荷电量的大小和空间分布,还与颗粒的速度、自身携带电荷随时间的变化率等因素有关.利用传送带实验装置对上述理论分析进行了初步的验证,并在Teesside大学气力输送系统上对内径为40 mm的静电流量计,在不同的气固比条件下,获取了粉体质量流量和检测信号的标定结果.     

嵌入式Web访问时的内存丢失问题

由于嵌入式技术的发展,嵌入式web服务器软件越来越大,对硬件的要求也相应地提高,但在工业现场的底层控制中,一般嵌入式系统的硬件配置都不是很高,导致了软件和硬件的冲突。本文就是对实际应用过程中,偶尔出现的web页面访问出错问题进行深入的研究。     

基于GTK＋的编辑界面自动生成设计与实现

通信系统中用户信息交互频繁,格式种类繁多,为解决软件编码定制用户信息编辑界面大部分工作重复繁琐的现状,应用 XML方法对图形界面元素进行描述,结合开源GTK＋图形用户界面库的使用特点,给出了一种用户编辑界面自动生成的实现方法。通过解析XML文档并调用界面控件库接口动态生成图形用户界面,实现界面设计和生成实现的分离。实践证明,运用该方法实现多样化用户信息的编辑,能够大幅降低界面设计编程的工作量,提高了软件的开发效率和可维护性。     

基于光强免校准的差分吸收光谱反演算法及其在NO测量中的应用

差分吸收光谱(DOAS)技术能够精确实时地监测烟气成分的浓度,是从源头上控制烟气污染物排放的有效手段。在DOAS系统中,光源强度变化是影响测量长期可靠性的重要因素。针对这一问题,提出一个新的光强免校准的DOAS反演算法。该算法利用邻域宽带截面对气体特征吸收的窄带截面进行归一化,从而获得不受光源强度变化影响的等效吸收强度参数α_eq(λ_k),通过比较该参数的测量值与标准截面的计算值,进而可以推算出气体浓度。与传统算法相比,该算法不需要进行多项式拟合、信号滤波等复杂计算,更便于硬件实现。搭建测量系统,用氮气与高浓度NO标气制备不同浓度NO,以NO测量数据为例,结果表明,NO的特征吸收峰只出现在195.5 nm(吸收峰1)、204.7 nm(吸收峰2)、214.8 nm(吸收峰3)、226.2 nm(吸收峰4)等4个位置,且该4个吸收峰的半高全宽均为1 nm左右。采用该算法,特征吸收峰4(226.2 nm)的线性回归决定系数R~2达到了0.998 17,验证了新算法的可行性。     

循环经济指导下的汉中环境熵聚类实证

依据熵增理论,从理论上拓展了环境熵的概念。基于国家汶川灾后恢复重建总体部署中关于建设汉中循环经济产业集聚区的规划,首先对2003—2007年引起汉中环境熵的主要环境污染物排放量与城市化率的变化进行实证分析,然后依据环境熵理论与方法,测度出2003—2007年汉中11个县(区)的环境熵值,并运用系统聚类中的分层聚类方法,借助SPSS软件进行汉中环境熵聚类实证并绘出相应的环境熵聚类图。为落实灾后恢复重建各项任务以及改善和提升地区生态环境质量,结合汉中循环经济产业集聚区的分区规划,从削减地区环境熵的角度考虑,将汉中分为3个不同的类别区,因地制宜地给出各个区在发展循环经济的过程中需要在生态环境保护方面采取的相应对策与建议。