基于仿黑体耐高温管的钢水测温系统

发布时间：2020-04-18 09:33

【摘要】：在过去的钢水测量中,测温过程处在一个非常恶劣的环境当中,这是一个一般材料不能耐受的环境,这种环境对测温产品有着非常严苛的要求。目前钢水测温中主要使用的方式有两种,一种是包括热电偶测温在内的接触式间断式测温,另一种是在线的接触式连续式测温。这里探讨研制的基于仿黑体高温管的钢水测温仪是一种在线测量方法,进行了适中性的处理,使其更能适应钢水冶炼厂的现场环境。在各方面进行适中性调整,最终得到了更适用社会需求的性能。本毕业设计预期进行的技术设计内容如下几点所示:(1)研究和设计仿黑体高温管的结构和管子和光纤的接口的部分,选取适当的结构,根据红外辐射原理和光纤接口的材质进行接口的特殊的构造的设计,使得到接收趋近于黑体的红外辐射的效果并且能够合理地隔温。(2)根据各个模块的功用的不同,挑选各个模块的器件的型号,对硬件系统进行结构和电路设计,制作和组装,以使对更好的将所选波段的光进行加工处理并减少来自外界的噪声。(3)对仿黑体耐高温管的黑体特性进行估算,对光信号和电信号处理部分进行功能性测试,并在各部分的精度都满足预期要求的精度下将所有系统连接起来,在1100-1600℃的范围内对其进行整百度标定,将根据MATLAB模拟出来的函数用C语言进行软件编程,并最终将其导入单片机。(4)进行稳定性试验和检验,对本毕业设计的不确定度进行分析,从而知道本毕业设计达到的技术指标。本文介绍了该系统的工作原理,硬件组成和设计选型,软件算法和程序的设计流程,本论文研制的基于耐高温管的钢水在线测温系统实现了钢水测温的可持续在线精确测温,在当今工厂的应用中有着一席之地,对满足社会钢水测温领域的需求有着极其重要的现实意义。
【图文】：

然后再把材料均匀的涂上去，要注意的一点是涂料层太厚的话会容易离，太薄的话就不太能生成合适的釉层，一般涂料的量在 0.06-0.09g/cm3较适。测温管子的结构基于本毕业设计的测温原理，钢水连续测温管由一端密封而另一端进行开的内层和外层两层管套装而成，将锥型面的接管与测温探头通过相应设计的口进行连接 ，根据中间包钢水深度不同，测温管长度备有三种规格，从而证了在不同钢水深度下都可以对其进行有效的测量，在设计中采用了托盘的式，从而使测温管可以稳定的放置在钢水测温中间过程的炉顶测温孔上，在纤探头和测温管之间采用了光阑的设计使光纤探头可以不与测温管直接接，从而保证了光纤探头的温度不至于过高，对内外管的采用了滑道式嵌套的计，以使测温管的内外管可以有效地进行接触，从而使钢水温度可以有效的导到内管，并使其有更快的传导速率，提升其接触面积，，以使温度可以更好递。内管以滑轨的方式嵌入外管之中，材料为氧化铝内管的 SOLIDWORKS构图如图 3-2 所示。

图 3-3 外管 SOLIDWORKS 剖面图和整体图图 3-4 为设计加工的仿黑体高温管的加工实物图。图 3-4 仿黑体高温管的加工实物图整个测温管插入钢水的长度要大于一定的距离才能很好的发挥其仿黑的特性。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TF703.7

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本文编号：2631952