[發明專利]陣列式環形靜電傳感器、氣力輸送粉體測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201410637612.1
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN104316779A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 錢相臣;黃孝彬;胡永輝;閆勇
• 申請（專利權）人: 北京華清茵藍科技有限公司
• 主分類號: G01R29/12
• 分類號: G01R29/12;G01D21/02;B65G53/66
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 孟阿妮;郭棟梁

1.一種陣列式環形靜電傳感器，包括金屬管狀主體，所述金屬管狀主體的內周面上順次并排繞設有至少一組第一金屬電極和至少一組第二金屬電極，其特征在于，所述第一金屬電極及所述第二金屬電極為環狀，且第一金屬電極的軸向寬度小于所述第二金屬電極的軸向寬度。

2.根據權利要求1所述的陣列式環形靜電傳感器，其特征在于，所述金屬管狀主體的內周面上順次并排等間距繞設有至少3個所述第一金屬電極，獲得多路信號用于數據融合。

3.根據權利要求2所述的陣列式環形靜電傳感器，其特征在于，相鄰所述第一金屬電極之間的軸向間距為10-50mm。

4.根據權利要求1所述的陣列式環形靜電傳感器，其特征在于，所述金屬管狀主體的內周面上設有至少1個所述第二金屬電極。

5.根據權利要求1所述的陣列式環形靜電傳感器，其特征在于，當所述金屬管狀主體的內周面上順次并排等間距繞設有至少2個所述第二金屬電極時，相鄰電極之間的軸向間距為10-50mm。

6.根據權利要求1-5任一項所述的陣列式環形靜電傳感器，其特征在于，所述第一金屬電極及所述第二金屬電極的徑向厚度為1-10mm；所述第一金屬電極的軸向寬度為2-10mm；所述第二金屬電極的軸向寬度為10-100mm。

7.根據權利要求1-5任一項所述的陣列式環形靜電傳感器，其特征在于，所述第一金屬電極和所述第二金屬電極與金屬管狀主體之間有絕緣層；所述金屬管狀主體與金屬屏蔽罩接地構成對所述第一金屬電極和所述第二金屬電極的屏蔽空間。

8.根據權利要求1-5任一項所述的陣列式環形靜電傳感器，其特征在于，相鄰的所述第一金屬電極和所述第二金屬電極之間的距離為20-150mm。

9.一種基于陣列式環形靜電傳感器的氣力輸送粉體測量裝置，其特征在于，包括：

多個權利要求1-8任一項所述的陣列式環形靜電傳感器，用于獲取粉體流動引起的靜電信號；

嵌入式信號處理模塊，用于接收處理陣列式環形靜電傳感器獲取的靜電信號，以獲得靜電數字信號，并根據所述靜電數字信號獲得所述粉體的流動速度信息和流量信息；所述處理為將靜電信號經過電流/電壓轉換、放大和濾波環節后進行模擬/數字信號轉換；

多數據融合模塊，用于獲取多組粉體流動速度信息和流量信息，并對多組流動速度信息和流量信息進行篩選和加權平均，并根據所述粉體流動速度和流量的歷史測量數據進行置信判斷，消除系統和測量誤差，再通過數據滑動平均處理獲得粉體流動速度和流量的融合結果；

中心分析模塊，用于接收所述多數據融合模塊獲得的融合結果，對所述融合結果進行綜合分析、實時顯示和記錄數據，實時配置所述嵌入式信號處理模塊的工作參數。

10.一種基于陣列式環形靜電傳感器的氣力輸送粉體測量方法，其特征在于，主要包括如下步驟：

步驟1、多個權利要求1-8任一項所述的陣列式環形靜電傳感器獲取粉體流動引起的靜電信號；

步驟2、嵌入式信號處理模塊接收陣列式環形靜電傳感器獲取的靜電信號，以獲得靜電數字信號，并根據所述靜電數字信號獲得所述粉體的流動速度信息和流量信息；所述處理為將靜電信號經過電流/電壓轉換、放大和濾波環節后進行模擬/數字信號轉換；

步驟3、多數據融合模塊接收所述嵌入式信號處理模塊獲得的粉體流動速度和流量信息，并對多組流動速度信息和流量信息進行篩選和加權平均，并根據所述粉體流動速度和流量的歷史測量數據進行置信判斷，消除系統和測量誤差，再通過數據滑動平均處理獲得粉體流動速度和流量的融合結果；

步驟4，所述多數據融合模塊獲得的數據被所述中心分析模塊接收，所述中心分析模塊對數據進行綜合分析、實時顯示和記錄數據，實時配置所述嵌入式信號處理模塊的工作參數；所述中心分析模塊獲得的測量數據被監控系統模塊接收，進而能夠實現粉體流動情況的實時監視或調節控制。