关于煤油蒸汽浓度测量方法的研究

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1、关于煤油蒸汽浓度测量方法的研究导读：煤油蒸汽浓度测量方法的研究是一篇相关浓度和测量的论文文献标注，免费分享阅读下载是对毕业生写作论文有着参考意义。胡志刚1，杜博2*（1。大庆市浓度和测量论文文献标注委，黑龙江大庆1633002。哈滨电工仪表研究，黑龙江哈滨150028）摘要：为了能够稳定和精准的测量煤油蒸汽浓度，通过对传统的气体浓度检测的方法及其自应用的优缺点的研究，本设计提出了采用基于热导原理的蒸汽浓度检测的新方法.基于热导原理的煤油蒸汽浓度测量主要是根据不浓度气体的热导率不来设计的，通过研究热导元件热传导系数与环境温度和气体浓度的关系，建立了热导传感器输

2、出信号与浓度的关系的数学模型，对测量结果进行误差分析与优化处理.按此方法进行实测，结果表明该方法满足对煤油蒸汽浓度检测的高精度要求.关键词：煤油蒸汽热导原理热传导系数浓度检测中图分类号：TH813文献标识码：A：16740432（2014）11922煤油是生产和生活中常用的液态燃料，煤油不仅易燃，而且一定条件下当一定浓度的煤油蒸汽与空气混合后会发生爆炸.研究煤油蒸汽发生爆炸浓度条件和控制煤油蒸汽浓度安全范围内避免危险事故发生.热导式气体传感器是能感知环境中某种气体及其浓度的一种装置或器件.能将与气体种类和浓度有关的信息转换成电信号，由于其具有检测范围大，最高

3、检测浓度达100％，工作稳定性，使用寿命长，不存触媒老化的问题，具有较高的稳定性和靠性等特性，这些优良特性是许多气体传感器不具备的.以本文采用热导式气体传感器对煤油蒸汽浓度进行检测.时针对测量结果存着灵敏度低、检测误差大、温度漂移大等缺点，提出温度补偿算法，针对测量出的浓度结果进行相关数据处理来校对误差从而得到准确的煤油蒸汽浓度值.1热导气体传感器热传导原理2煤油蒸汽浓度测量原理2。1热导气体传感器测量原理热导式气体传感器检测技术主要是以热敏感元件为基础的热传导式气体浓度检测方式，热敏感类半导体材料依据不燃性气体的导热系数与空气的差异来实现测定气体的浓度，通

4、常利用电路将导热系数的差异转化为电阻的变化.图示，热导式气体传感器的内部有两个测量元件Vm和Vc：一个参比室和一个测量室，两个元件的内部分别张紧着细铂丝，参比室内密封着参比（基准）气体，而测量室以进入待测的煤油蒸汽.两个铂丝与外部定值电阻组合，形成一个惠斯顿电桥回路，恒定的电流分别流过个铂丝，使发热，不存燃气体的时候，这个回路是平衡的，此产生零数值，即为零点，一旦测量室中的待测组分中发生浓度变化，则测量室中的热导率会随变动，从而使测量室铂丝的温度发生变化.将这种温度变本篇关于煤油蒸汽浓度测量方法的研究论文范文综合参考评定下度:优质标题化以电阻值变化的形式提取

5、出来，恒流供电中，电阻的变化则转化为电压的变化.检测出电压信号的变化计算出被煤油蒸汽的浓度.2。2测量结果与蒸汽浓度间的数学模型关系的建立根据电路和热导元件与气体浓度的热体传导关系我们以建立以下的数学模型：式（1）、式（2）、式（3）、式（4）中：I1为通过热导元件的电流，Rm1为热导传感器的敏感元件电阻，Rm2为热导传感器的参考元件电阻，△T1敏感元件与环境温度差，△T2参考元件与环境温度差，C为煤油蒸汽的浓度，H为空气热损失系数.通过推导得到式（9）和式（10）这样我们得到了测量电压与煤油蒸汽浓度间的关系，建立了数据处理的数学模型.3煤油蒸汽浓度测量结果

6、的数据处理3。1测量结果的误差分析与处理蒸汽浓度检测的多种技术中，热导传感器的检测方式是测量的精度较高，较易实现的方式，热导传感器属于热敏感性半导体器件，有半导体的寿命长、不容易老化的特点，但由于半导体本身的特性限制极易引起的误差，通过对测量结果的分析得到能引起误差的种类下：3。1。1硬件电路误差对煤油蒸汽浓度测量时，运算放大器能会产生噪声引起误差，电路板上电后元器件工作产生的微热量对热导传感器的测量也会有相应的影响，另外电路走线间的寄生电容对时间参数的影响也很大，虚焊或者漏焊都将影响整个电路的测量精度.这种误差需要我们此篇煤油蒸汽浓度测量方法的研究论文原创

7、shuoshilun、Vc.当环境温度变为Tx时，由于温度对参数的影响，热导元件两端的电压会发生变化，设变化后的电压值为Vmx和Vcx，由于两个热导元件的电压系数不能完全相等，致使热导元件两端的电压变化幅度不使得输出△≠0，破坏了标定时的平衡状态.此时根据Vm、Vc、Vmx、Vcx间的关系计算出两个热导元件的电压温度系数，果能使得补偿后两电压变化系数相等即达到新的平衡状态，根据两热导元件的电压写浓度专业电大论文播放次数：2514评论人数：330温度系数的关系，推导出两种情况下的补偿电阻值，将补偿环节串接待补偿元件上，调节R3使此时的电路重新平衡，完成了对温漂

8、的补偿.3。2测量结果的优化处理3。2。1数字滤波为