濕蒸汽濕度測(cè)量傳感器及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、濕蒸汽濕度的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)常規(guī)電站中大型冷凝式蒸汽透平具有重要意義。在本文中，首先研究了濕蒸汽濕度測(cè)量原理及其相應(yīng)的系統(tǒng)。從理論上分別闡述了單通道測(cè)濕系統(tǒng)和雙通道測(cè)濕系統(tǒng)的工作原理，比較了兩者實(shí)現(xiàn)的難易程度，理論結(jié)果表明采用雙通道能避免因熱膨脹導(dǎo)致的頻率偏移，使系統(tǒng)輸出信號(hào)滿足實(shí)驗(yàn)測(cè)量要求。然后，對(duì)系統(tǒng)核心部件微波諧振腔進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了圓柱形諧振腔，其工作模式為T(mén)E011模，用兩個(gè)小孔將圓柱形諧振腔和矩形波導(dǎo)的窄壁相耦合，在諧振腔的側(cè)面開(kāi)多

2、個(gè)窄縫以使?jié)裾羝杂赏ㄟ^(guò)諧振腔；使用ANSOFT HFSS9.0對(duì)傳感部件諧振腔進(jìn)行設(shè)計(jì)；分析了由測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器引起的系統(tǒng)誤差；依據(jù)諧振腔的等效原理設(shè)計(jì)了諧振腔的等效電路，對(duì)諧振腔的結(jié)構(gòu)和等效電路進(jìn)行了仿真，得到在諧振頻率為9.575GHz時(shí)，TE011模的品質(zhì)因數(shù)為30537，適合作為測(cè)量流動(dòng)濕蒸汽濕度的傳感器。最后，設(shè)計(jì)了濕度測(cè)量系統(tǒng)。介紹了頻率跟蹤和頻率測(cè)量模塊的原理，以MSP430F157單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)了頻率跟蹤和頻率測(cè)