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《东北大学》 2010年
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油水界面在线检测系统的设计

孙宗佳  
【摘要】:石油是当今世界应用最广泛的能源之一,然而石油从开采出来到分离、提炼,再到工业、生活的生产、消费却是一个极其复杂的过程。而油水分离技术一直以来又是油田原油生产过程中一个至关重要而复杂的环节,这就涉及对油罐中油和水分界面检测的问题。由于油水分离罐中原油与水的界面的复杂性,采用传统的电容传感器进行测量,要想达到较理想的检测精度比较困难。本文正是针对这一难题,将传感器采用新型分段式电容传感器,设计出一套油水界面在线检测与控制系统。 在本文中首先介绍了油水界面在线检测系统的硬件设计,包括模拟电路和数字电路两部分。在模拟电路部分涉及了微小电容检测,相敏解调,减法器以及激励信号等电路的设计;数字电路部分则包含了单片机的简单介绍、采样限幅电路设计、串行通讯设计其次,使用Visual Basic软件实现操作人员的人机交互界面的设计,采用RS-485半双工通信方式,完成采集到对传感器数据的处理、存储和显示等的操作。最后,对实验数据进行分析,拟定找出油水界面高度-电压特性曲线,以提高油水界面的检测精度。 本文的特色在于采用了分段电容传感器和简单实用的电容检测电路,改进了油水界面判断的算法,并将计算机监控技术应用到了油水界面检测的过程中。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP274

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 周兆岩;油水界面在线检测系统的研究[D];东北大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘华毅;范世宇;;分段式电容传感器及其应用[J];传感技术学报;2006年01期
2 郑龙江,杨影;新型光纤液位测量系统的研究[J];传感器技术;2001年09期
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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2 冯海杰;油罐多液位测量系统的研究[D];沈阳工业大学;2005年
3 范世宇;油水界面检测与控制系统的设计与实现[D];大连理工大学;2006年
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5 何兆民;油水界面检测系统的研究[D];青岛科技大学;2008年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 丁鲲;郜鲁涛;;基于单片机的温室大棚红外测温系统[J];安徽农业科学;2011年25期
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8 孙艳波;王桂英;冀勇;顾威;王春岩;;一种新型企业污水处理无线监测系统[J];辽宁科技大学学报;2008年06期
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10 赵爱玲;黄景涛;;基于单片机的电阻炉温度控制系统[J];安阳工学院学报;2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 李存龙;陈伟民;刘显明;雷小华;赖伟;曾海朋;王福权;;测量角度间隔对LED灯具光强分布测量的影响[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
7 倪晋平;卢红伟;董涛;;组合光幕阵列密集度测量方法[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
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10 李新华;邴黎明;杨卫华;刘声华;;电动遮阳篷无刷电机驱动的计算机控制[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑荣茂;基于NGGPS制造特征信息统一机理与实现方法[D];华南理工大学;2010年
2 李如平;射流管式水压电液伺服阀研制及特性研究[D];华中科技大学;2011年
3 刘东;高热流密度微结构散热器换热特性的研究[D];中国科学技术大学;2011年
4 张滋黎;基于视觉引导的大尺度空间坐标测量方法研究[D];天津大学;2010年
5 陈林林;二冲程煤油发动机性能数值模拟与喷油控制研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 张斌;大涡模拟滤波网格分析及网格自适应控制研究与应用[D];上海交通大学;2011年
7 郭磊;移动视觉精密测量关键技术研究[D];天津大学;2011年
8 戎舟;无线传感器网络数据融合和目标定位的研究[D];南京邮电大学;2011年
9 孙传余;新型低功耗永磁偏置混合磁轴承的研究[D];山东科技大学;2010年
10 蔡盛;舰载导弹共架垂直发射方位瞄准系统研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁育雷;基于单片机与FPGA的单相程控功率源研究[D];山东科技大学;2010年
2 刘鲁艳;基于PJR-2X型喷浆机器人的开放式算法平台研究与设计[D];山东科技大学;2010年
3 丁鉴彬;注塑机械手控制系统设计研究[D];山东科技大学;2010年
4 张钢岭;改善永磁接触器动态分断过程的方法研究[D];山东科技大学;2010年
5 杨列坤;基于运动控制的虚拟样机技术的研究[D];山东科技大学;2010年
6 赵鹏;半导体激光器智能化电源设计[D];长春理工大学;2010年
7 肖亮亮;基于虚轴法的多轴同步运动控制系统设计[D];浙江理工大学;2010年
8 李建华;动物行为控制无线通信系统研究[D];郑州大学;2010年
9 李保强;基于模糊PID的叶腊石烤箱温度控制系统研究[D];郑州大学;2010年
10 郭凤华;基于卡尔曼滤波的高精度磷酸根离子分析仪的设计[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姚玉峰,刘金松,孙以泽;分段电容传感器对原油罐分层界面的检测讨论[J];传感技术学报;2003年02期
2 刘华毅;范世宇;;分段式电容传感器及其应用[J];传感技术学报;2006年01期
3 吴阳平;滕召胜;林海军;迟海;;基于电容传感器的毛细管粘度计液位自动检测方法[J];传感技术学报;2009年07期
4 潘旭 ,张焕勋;HX型分段电容式物位计在油水界面测量中的应用[J];电子产品世界;2002年17期
5 刘国良;廖力清;施进平;;AD9833型高精度可编程波形发生器及其应用[J];国外电子元器件;2006年06期
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10 房新坡,赵玮;浮球液位变送器的改进思路[J];兰州石化职业技术学院学报;2001年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 范世宇;油水界面检测与控制系统的设计与实现[D];大连理工大学;2006年
2 王毅;新型收油器的油水界面检测及控制系统设计[D];大连海事大学;2007年
3 王乃民;油罐多液位远程监控系统研究[D];中国石油大学;2008年
4 邓星部;磁致伸缩位移传感器软件和硬件电路研究[D];电子科技大学;2009年
5 张波;分段电容式液位测量的研究[D];大连海事大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 杨世雄,顾庆祥,高潮,陈骥;高精度长光栅动态检测技术[J];传感技术学报;1993年01期
3 姚玉峰,刘金松,孙以泽;分段电容传感器对原油罐分层界面的检测讨论[J];传感技术学报;2003年02期
4 刘华毅;范世宇;;分段式电容传感器及其应用[J];传感技术学报;2006年01期
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6 郑龙江,杨影;新型光纤液位测量系统的研究[J];传感器技术;2001年09期
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 张玉艳;光推动差动电容式油罐液位测量系统的研究[D];燕山大学;2002年
2 黄勇;超声波液位远程监控系统研究[D];重庆大学;2004年
3 刘祝华;图像去噪方法的研究[D];江西师范大学;2005年
4 冯海杰;油罐多液位测量系统的研究[D];沈阳工业大学;2005年
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8 徐科;徐金梧;;基于图象处理的冷轧带钢表面缺陷在线检测系统[A];中国金属学会第一届青年学术年会论文集[C];2002年
9 孙怀远;杨丽英;周夫之;;基于机器视觉技术的药品瓶包装在线检测系统[A];第41届(2011年春季)全国制药机械博览会论文集[C];2011年
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1 郭轶辉 刘海涛 王玉杰;中铝河南分公司碳素厂粉子在线检测系统效果显著[N];中国有色金属报;2009年
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9 贺北时;“黄改绿”政府应该适当补贴[N];中国汽车报;2003年
10 本报记者 车辉;王康健:没想到能和院士同台领奖[N];工人日报;2010年
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1 黄永平;激光调阻机快速实时在线检测系统的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2002年
2 诸葛晶昌;基于电子云导体模型的成品油油品在线检测系统研究[D];天津大学;2009年
3 马海涛;氩氧精炼低碳铬铁生产过程数学模型的建立及控制策略的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
4 彭志涛;强激光复杂光机组件光学元件激光损伤在线检测技术研究[D];中国工程物理研究院;2011年
5 华云松;热带连轧辊型在线检测技术的理论与实验研究[D];燕山大学;2003年
6 张强;植物抗氧化活性成分检测新方法及杜仲抗氧化活性研究[D];西北农林科技大学;2011年
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1 张浩;锆合金管件校直机在线检测系统研究[D];合肥工业大学;2013年
2 吴琼;船用柴油机大直径缸套加工精度在线检测系统[D];江苏科技大学;2013年
3 安振华;矿热炉电极放电最佳位置在线检测系统设计[D];长春工业大学;2010年
4 丁基恒;嵌入式安瓿瓶液剂异物在线检测系统研制[D];西安建筑科技大学;2011年
5 丁楠;复杂电化学参量在线检测系统的研究[D];广东工业大学;2014年
6 邱健;基于火灾烟雾的光学在线检测系统设计[D];哈尔滨工程大学;2011年
7 刘玉慧;复杂曲面数字化在线检测系统的关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年
8 李正杰;机车轮对磨耗光电在线检测系统[D];杭州电子科技大学;2009年
9 张庚申;面向数控车床的在线检测系统研究与开发[D];广东工业大学;2011年
10 江洁;基于图像处理的单向器尺寸在线检测系统[D];浙江工业大学;2010年
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