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3 讨论
3·1 基于探测器的相对测温灵敏度的考虑
待测温度每变化1 K时,号电平的变化量(本文即P1或P2的变化量)称为系统的温度灵敏度S[8,9]。即
不失一般性,同时也为简单起见,以反射镜不起作用时的情况(P1)为例进行讨论。此时探测器输出的电号的强度V(T)可写成[8,9]
由式(12)作出的Sr~λT曲线如图3所示。由图3可以导出,在λT=2 898μm·K附近,系统正好工作在Sr~λT曲线的峰值区域。这就是说,对PIN硅光电二极管而言,只要待测温度不高于T≈2 898/1·1=2 634 K,探测器的输出号就处于灵敏区域。亦即,只要被测温度有小的变动,就能引起Sr较大的变化。显见,采用PIN硅光电二极管作光接收器件,肯定能满足测温范围的高温段对测温灵敏度的要求。
3·2 基于探测器的温度分辨率的考虑
据式(1),在极窄的波段内,当待测温度改变ΔT时,容易导出系统接收到的辐射能的变化时,才能引起探测器的响应。式中,VS/VN为噪比,在推算系统的温度分辨率时,取VS/VN=1;Δf为后续的选频放大器的带宽。将式(6)、式(13)、式(14)及式(15)代入式(16)中,并考虑极限情况,可以导出
上式中的ΔT即为探头的温度分辨率。
下面进行定量分析。对于实际的测量环境,取大气的衰减系数τ0=0·85,光学系统对光的总透过率τλ=0·50,调制盘的调制系数η=0·80、PIN光电二极管的探测率D*=5·0×1012cm·Hz1/2·W-1、灵敏元面积A=5 mm×5 mm[10],选频放大器的带宽Δf=10Hz,光学系统的焦距f′=15 cm,通光口径D=10 cm。为分析上的方便,同时也不失一般性,取ελ=0·50、Δλ=20 nm代入计算。在不同的待测温度下,由式(17)作出的探测器的温度分辨率随波长的变化曲线,如图4所示。
由图4显见:(1)探测器的温度分辨率随系统工作波长的增加而变高。例如,对于T=773 K而言,λ=0·60μm时,系统的温度分辨力ΔT=1·662 K,显然不符合要求。但当λ=0·80μm时,ΔT=0·004 K,显然符合要求;(2)当待测温度足够高时,例如待测温度T=923 K,λ≥0·70μm的波长都能满足要求。
3·3 基于抑制光路中选择性吸收气体吸收影响的考虑
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应用 ZDW-05B型智能定位器控制装置对现有电动阀门进行技术改造，具有投资少、见效快，简单方便的特点。改造后不仅大大减轻了运行、维修人员的劳动强度，而且可以明显提高机组的经济效益和可靠性。在新建机组中直接选用ZDW-05B型智能定位器控制装置，效果更佳，可有效的延长电动阀门的使用寿命。
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6 结束语
近些年来国内火力发电厂的运行和管理水平在不断提高，火电厂长期以来只注意生产，忽略经济运行的现象引起了管理者们的高度重视，但就节能、环保还没有引起足够的重视，距国外先进相比尚存在着一定的差距，特别是在节能降耗方面还有很大潜力需要开发。
电容薄膜式压力变送器从70年代末发展至今,以其优良的性能,逐渐成为低真空测量的主要仪表。随着工艺、技术的不断发展,在原有产品的基础上进一步开发出带恒温系统产品,使仪表的性能更趋完善。为了满足用户将真空仪表用于易燃、易爆场合的特殊需要,研制成功防爆型真空仪表,达到《GB3836—1983》防爆标准。
电容薄膜式压力变送器(以下简称薄膜规)自80年代初诞生至今已有20年的历史,由于它的高稳定性、高精度、耐腐性、耐污染、耐粉尘、可在许多恶劣场合工作及使用寿命长等优点,近年来它的发展迅速,在许多行业取代了传统的真空计,市场覆盖面越来越大。以美国为例:美国M.K.S公司是全球生产薄膜规的主要生产厂家,至目前为止,它的年销售额已达上亿美金,涉及民用工业的各个领域,并在航天工业,核工业等军事工业中发挥着独特的作用。
我们从80年代初开始研究薄膜规的生产技术,1993年正式投入生产,产品从原来的单一型发展至今,共四大系列,30多个品种,形成了相当的生产规模。以下介绍一下普通薄膜规(100系列)的基本原理、带恒温装置的高精度薄膜规(200系列)和防爆型薄膜规(300系列)。
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