工程电导测试技术及应用研究
【摘要】：含液多相物系的电导率是其基本物理特性之一,其测量值通常与物系各种内部特性相关联,因而电导测试技术一直是研究含液物系内部特性的重要手段。虽然电导测试技术已得到广泛深入的研究,但科研和生产实践中含液物系是复杂多样的,必须研究具有针对性的测量方法才能在电导率及其分布测量中提高测量精度。
在单点电导率测量方面,存在含液物系的电导/电导率测量值与测量时的传感器激励信号频率相关,而常规仪表信号源频率固定、对测量对象适应能力较弱的问题。针对此问题,本文提出了变频率电导测量方法并研制了工作频率连续可调的新型电导测量装置。该装置采用锁定放大器结构,整体电路结构紧凑、性能稳定,可满足在0-1.25MHz范围内对含液物系的电导(率)进行准确测量的需要。
在电导率分布测量方面,本文针对电阻层析成像(Electrical Resistance Tomography, ERT)系统数据采集速度较慢、图像重建算法综合性能不能满足工业应用要求的问题,研制了高速ERT数据采集系统并借鉴电容层析成像(Electrical Capacitance Tomography, ECT)领域的科研成果提出了新的成像算法,提高了ERT系统的整体性能。
本文的主要工作和创新点如下:
(1)针对含液物系的电导测量值依赖于电导测量装置传感器激励信号频率的问题,提出了一种变频率电导测量方法并根据此方法研制了工作频率可调的电导测量装置,解决了现有激励信号频率固定的电导仪表对测量对象适应能力较弱的问题。变频率电导测量电路需要处理频率在一定范围内变化的小信号,采用常规信号调理电路结构复杂、不易保证性能。所设计的测量装置整体上采用锁定放大器结构,电路结构大为简化。采用直接数字合成(DDS)集成电路实现0-1.25MHz的交流信号源,频率和相位均可精确调整,为测量装置的核心电路一锁定放大器稳定工作提供了保证,实现了0-1.25MHz频率范围内溶液电导的准确测量。
|
|
|
|
| 1 |
邹燕;冯丽爽;张春熹;刘军;;锁定放大器在微弱光信号检测中的应用[J];电测与仪表;2005年11期 |
| 2 |
汪海棠;;超低频锁相放大器与锁定放大器[J];仪表技术与传感器;1985年04期 |
| 3 |
谢元平,汤建勋,张广发;多用途数控±1增益放大器[J];电测与仪表;1999年11期 |
| 4 |
曹建章,陈民新,宋建平,唐天同,陈国瑞;锁定放大技术用于扫描隧道显微镜[J];真空科学与技术学报;2001年01期 |
| 5 |
钱超,陈启水,周强,施群;运用互相关法检测离焦振动产生的光电流信号[J];激光与红外;2005年05期 |
| 6 |
杨尔滨,朱丹平;一种简易微弱信号测试仪的设计[J];上海电力学院学报;1994年04期 |
| 7 |
万耀晨,周熙宇;一种低频锁定放大器[J];电测与仪表;1982年03期 |
| 8 |
黄锡泉;;检测微弱信号用的锁定放大器[J];应用科技;1983年01期 |
| 9 |
张艳琴;王勇;植勇;;基于MATLAB仿真的锁定放大器的研究[J];仪器仪表用户;2009年02期 |
| 10 |
张精慧,李锐,刘智;锁定放大器在测试系统中抗噪声的应用研究[J];长春工程学院学报(自然科学版);2005年03期 |
| 11 |
王灿;吴菲菲;;基于锁定放大器的光学电流互感器的研究及应用[J];湖南电力;2011年01期 |
| 12 |
王荫德;李明光;黄上俊;杨功安;朱清时;;原子束的调制与质谱信号的锁相放大[J];真空科学与技术学报;1985年01期 |
| 13 |
廖红华;王骏;周文利;陈建军;易金桥;于军;;基于SoPC的电泳芯片电导检测系统[J];仪表技术与传感器;2008年10期 |
| 14 |
徐大超;王志坚;宋涛;;微弱光信号检测[J];仪器仪表用户;2009年03期 |
| 15 |
G Miramontes;袁凤;;采用个人计算机的自动增益/相位计[J];国外计量;1991年01期 |
| 16 |
袁皓;陈俊武;彭潜;;锁定放大器技术在电缆绝缘在线监测系统中的应用[J];电工技术;2004年11期 |
| 17 |
蹇兴亮;;一种弱信号检测相关信号的产生方法[J];机械与电子;2007年09期 |
| 18 |
蹇兴亮;;一种弱信号检测相关信号的产生[J];现代科学仪器;2007年06期 |
| 19 |
耿方方;芦杉;;一种适用于PLC的锁定放大器设计[J];电力系统通信;2009年01期 |
| 20 |
汪彦君;张杰;雷智丰;李飞;叶林;;基于数字相关的弱信号检测方法的研究[J];计量与测试技术;2008年08期 |
|
手机打开
快捷付款方式
订购知网充值卡
订购热线
帮助中心