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基于激光成像的六氟化硫泄漏检测系统—扫描及激光器控制部分的研究

付东旭  
【摘要】:六氟化硫(SF6)气体有着优异绝缘性能和良好的稳定性,因而在气体绝缘断路器和气体绝缘的金属封闭式组合电器(GIS)等大型电力设备中得到了广泛的应用。应用SF6的设备最大的问题是经常会发生泄漏,这不但会减少设备寿命,严重的甚至引发系统故障,同时泄漏的SF6气体会造成温室效应。又因为SF6无色无味的物理特性使得SF6泄漏检测问题一直是个难题,特别是寻找直接的泄漏点更是困难。 本文介绍了基于激光成像技术的六氟化硫泄漏检测系统。整个系统包括:信号调理放大电路、激光扫描控制电路、信号高速采集电路、PC图像显示处理软件等模块。本文在介绍系统总体设计方案基础上,着重介绍激光扫描控制系统的设计。激光输出控制、功率控制、振镜扫描等部分是系统的重点也是本论文的重点。激光扫描控制系统采用单片机和CPLD作为主控芯片,采用uC/OS-II作为嵌入式实时操作系统,实现了对激光器温度、激光器输出功率、检流式振镜同步扫描、系统稳定性和安全性等的监测与控制功能,并通过总线系统与信号采集板进行通信。


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