多通道打火機(jī)貯氣箱耐壓檢測儀的研制.pdf

1、打火機(jī)貯氣箱易在高溫、撞擊或內(nèi)部壓力大于外殼承受極限等情況下發(fā)生爆炸,給公共安全帶來潛在威脅或?qū)嶋H危害。其中貯氣箱耐壓性是影響打火機(jī)安全的主要因素。我國打火機(jī)貯氣箱耐壓檢測技術(shù)和裝備研制十分缺乏,現(xiàn)有為數(shù)不多的檢測設(shè)備自動化程度、準(zhǔn)確度和檢測效率低、安全性差,難以為我國打火機(jī)行業(yè)安全監(jiān)管及其應(yīng)對國外技術(shù)性貿(mào)易壁壘提供有效支撐。
　　本文以打火機(jī)貯氣箱耐壓性測試為重點(diǎn),從氣體泄漏與壓力影響關(guān)系入手,研究解決了壓力精確控制、增壓速率控

2、制等檢測技術(shù),研制了基于復(fù)雜可編程邏輯器件(FPGA)的多通道打火機(jī)貯氣箱耐壓檢測裝置,可同時檢測5路打火機(jī)貯氣箱耐壓能力,自動完成增壓、保壓和泄壓等環(huán)節(jié),實現(xiàn)人工檢測向自動化檢測的轉(zhuǎn)變。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)確定貯氣箱耐壓檢測相關(guān)技術(shù)指標(biāo),提出總體設(shè)計方案。分析儀器基本原理,介紹氣體壓力檢測方法、氣壓控制方法,并通過流體軟件仿真實驗對5路充氣支路的氣壓緩沖裝置進(jìn)行建模和仿真,完善其充氣效率。分析防爆泄漏機(jī)構(gòu),提高儀

3、器的安全性。從原理和方法上對儀器總體方案作可行性分析。
　　(2)為保證5路壓力同時檢測,充氣壓力的控制包括充氣目標(biāo)壓力控制和充氣增壓速率的控制。打火機(jī)防爆泄漏驅(qū)動電路設(shè)計用于提高儀器的安全性。根據(jù)以上問題,設(shè)計了以FPGA控制器為核心的多通道壓力檢測、壓力控制和防爆入水電機(jī)驅(qū)動電路。
　　(3)著重闡述了多通道打火機(jī)耐壓檢測儀壓力檢測、壓力控制和打火機(jī)防爆控制軟件設(shè)計方法和流程。對壓力檢測進(jìn)行軟件濾波,壓力控制采用PID算