濕蒸汽濕度測量傳感器及控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、濕蒸汽濕度的準確測量對常規(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濕系統(tǒng)和雙通道測濕系統(tǒng)的工作原理，比較了兩者實現(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)輸出信號滿足實驗測量要求。然后，對系統(tǒng)核心部件微波諧振腔進行設(shè)計。設(shè)計了圓柱形諧振腔，其工作模式為TE011模，用兩個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)面開多

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