基于多光譜輻射測溫理論的火工品溫度測量系統(tǒng)的研制.pdf

1、溫度是確定物質狀態(tài)的最重要參數之一，對它的測量與控制在國防、軍事及工農業(yè)生產中具有非常重要的作用。根據陜西應用物理化學研究所的要求，哈爾濱工業(yè)大學自動檢測與過程系統(tǒng)研究所承擔了“火工品爆炸火焰(溫度)測量系統(tǒng)”的研制工作。火工品火焰溫度往往能反映火工品燃燒物質的某些特性，開展對火工品爆炸火焰溫度參數測量技術的研究，對促進火工品技術發(fā)展，提高我國武器設計水平具有重要的現實意義。
　　火工品爆炸火焰具有特征吸收峰，溫度高，持續(xù)時間短等

2、特點。本文利用多光譜測溫法對火工品爆炸火焰溫度進行快速測量，該方法不需要輔助手段就可以獲得目標的發(fā)射率和真溫，多光譜測溫法具有不影響目標溫度場，響應速度快，測量無上限等優(yōu)點，因而該方法廣泛應用在高溫快速測量裝置之中。
　　課題的主要工作包括三部分，系統(tǒng)硬件、軟件的設計和調試，高溫計標定和現場驗收。硬件系統(tǒng)由光路和電路兩部分組成：被測火工品爆炸時發(fā)出的熱輻射由光學瞄準頭取樣后，通過光纖將輻射能傳送到棱鏡分光系統(tǒng)，經過棱鏡分光后再由光

3、電探測器轉換成電流信號；電流信號轉換為電壓信號并被放大，由同步數據采集卡BC426采集到筆記本內存儲并進行數據處理。軟件部分采用LabVIEW8.6編程，縮短了系統(tǒng)的開發(fā)周期。系統(tǒng)的高溫標定由波長函數標定和亮溫標定兩部分組成。
　　該系統(tǒng)的主要特點有：不同的火工品具有不同的特征吸收峰，可以根據各通道測量結果的比對排除氣體特征譜線對測量結果的影響；考慮到現場測量條件，采用光纖遠傳技術；光路采用近軸設計，棱鏡分光技術，能量損耗小，且各