基于聲音傳感器的氣體溫度測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、爐膛氣體溫度的測量對于鍋爐的在線實(shí)時(shí)控制、安全穩(wěn)定運(yùn)行以及燃燒過程的診斷優(yōu)化都具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。然而，由于爐膛內(nèi)燃燒過程具有瞬態(tài)變化、隨機(jī)湍流、溫度場尺寸較大以及環(huán)境惡劣等特征，這給爐膛內(nèi)氣體溫度的在線實(shí)時(shí)測量帶了困難。聲學(xué)法氣體溫度檢測技術(shù)是一種新型的非接觸式爐膛氣體溫度測量方法，具有快速、精確、測量范圍廣、實(shí)時(shí)連續(xù)測量以及維護(hù)方便等特點(diǎn)，這使其能夠勝任科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中對于鍋爐氣體溫度測量的任務(wù)，其測量結(jié)果對于優(yōu)化燃燒、降低

2、污染、保障設(shè)備安全高效運(yùn)行以及爐膛優(yōu)化設(shè)計(jì)等都具有重要的指導(dǎo)意義。
　　首先，研究了聲學(xué)法氣體溫度檢測技術(shù)的原理，并對其理論基礎(chǔ)進(jìn)行了分析和推導(dǎo)，最終得出了溫度和聲速的函數(shù)關(guān)系。
　　其次，在前人基礎(chǔ)上對模擬電路做了適當(dāng)改進(jìn)，而且又采用了新的微控制器，重新設(shè)計(jì)了數(shù)字電路，本文對包括模擬電路和數(shù)字電路在內(nèi)的硬件系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
　　再次，研究了以互相關(guān)理論為基礎(chǔ)的時(shí)延估計(jì)算法，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探索了以加權(quán)函數(shù)為核心

3、的廣義互相關(guān)時(shí)延估計(jì)算法，分析了其理論基礎(chǔ)和計(jì)算流程，并對不同的加權(quán)函數(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用場合進(jìn)行了比較，同時(shí)，對系統(tǒng)的上位機(jī)和下位機(jī)的軟件設(shè)計(jì)做了相關(guān)闡述和分析。
　　此外，對系統(tǒng)的冷卻裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)和安裝方式進(jìn)行了簡單介紹，并分析了其工作機(jī)制，而且簡單介紹了聲波導(dǎo)管帶來的影響和修正方法。
　　最后，為了確定硬件電路的各個(gè)參數(shù)和廣義互相關(guān)時(shí)延估計(jì)算法中的加權(quán)函數(shù)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果做了相關(guān)的分析介紹，而