2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、瓦斯是發(fā)生在煤礦中重大自然災(zāi)害的根源之一,瓦斯爆炸嚴(yán)重威脅到煤礦作業(yè)人員的生命安全,影響煤礦的正常生產(chǎn)。實時準(zhǔn)確地監(jiān)測煤礦瓦斯氣體濃度對保障安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。 本文基于氣體光譜吸收原理,研究開發(fā)光纖氣體傳感檢測儀,進(jìn)行工業(yè)化實驗,以達(dá)到光纖氣體傳感器在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用的目的。本文重點(diǎn)對甲烷氣體的檢測進(jìn)行了研究,并研制出煤礦瓦斯光纖傳感檢測儀,實現(xiàn)了對煤礦井下采掘工作面、回風(fēng)巷道、機(jī)電峒室等環(huán)境中瓦斯?jié)舛鹊倪B續(xù)測定,顯示瓦斯

2、瞬時濃度,輸出與被測瓦斯含量成正比的頻率量,實現(xiàn)瓦斯?jié)舛瘸迗缶裙δ?。本文還對系統(tǒng)電路進(jìn)行了本質(zhì)安全設(shè)計和校驗,使之能夠用于危險的礦井現(xiàn)場,在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中,與各種煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)配套使用,實現(xiàn)了光纖氣體傳感器的實用化。 本文的主要工作主要包括以下幾個方面: 1)研究了可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)工作原理,采用波長調(diào)制技術(shù)和諧波檢測技術(shù)提高檢測靈敏度,并在確定了氣體吸收峰的基礎(chǔ)上,選擇1665nm D

3、FB LD作為光源。 2)在理論分析的基礎(chǔ)上,本文進(jìn)行了光路和電路的設(shè)計。在電路設(shè)計上采用四象限四通道模擬乘法器MTL04組成的鎖相放大電路來提取微弱信號,消除了因光纖傳輸延時和電路自身延時所產(chǎn)生的待測信號和參考信號相位差的影響,并直接由硬件獲得二次諧波幅值信息。 3)針對煤礦惡劣工作環(huán)境,對傳感器殼體和氣室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了專門的設(shè)計,在關(guān)鍵部分采取了防水防塵措施。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB3836.4—2000相關(guān)要求,對系統(tǒng)電路進(jìn)

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