氣體泄漏超聲檢測系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、 本課題的目的就是開發(fā)一種高精度數(shù)字式氣體泄漏檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用氣體泄漏產(chǎn)生超聲波的原理，通過檢測這種聲波的強(qiáng)度來判別壓力容器或者管道泄漏的有無，并且通過研究小孔泄漏的氣體動(dòng)力學(xué)模型，設(shè)計(jì)檢測方案來實(shí)現(xiàn)對氣體泄漏量進(jìn)行估算。利用DSP技術(shù)實(shí)現(xiàn)對泄漏信號的處理和數(shù)字化功能。 泄漏所產(chǎn)生的超聲波頻帶非常寬，通常在泄漏環(huán)境中包含有很多噪聲也屬于泄漏所產(chǎn)生的聲波頻帶范圍內(nèi)。系統(tǒng)通過檢測泄漏所產(chǎn)生超聲波一定的帶寬（40 1 kHz）的信

2、號，來避免環(huán)境噪聲干擾和實(shí)現(xiàn)對泄漏超聲信號的辨別。課題研究了泄漏系統(tǒng)在一定壓力下不同的泄漏孔徑的氣體泄漏的雷諾數(shù)和聲強(qiáng)的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上建立了泄漏量估算的數(shù)學(xué)模型，通過試驗(yàn)使泄漏量檢測方案的可行性得到了驗(yàn)證。系統(tǒng)利用數(shù)字信號處理技術(shù)對氣體泄漏所產(chǎn)生的超聲波強(qiáng)度信號進(jìn)行濾波和FFT處理及信號強(qiáng)度計(jì)算，并進(jìn)行泄漏量的計(jì)算，和對泄漏強(qiáng)度等各種參數(shù)進(jìn)行顯示。為完善泄漏儀的產(chǎn)品化功能，系統(tǒng)還對檢測到的泄漏的電信號進(jìn)行降頻處理，實(shí)現(xiàn)泄漏儀的耳聽判