[發明專利]一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202110486621.5
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113063708A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 張書奇;蘇文超;路安;王鉦淼;汪浩
• 申請（專利權）人: 張書奇
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 黑龍江立超同創知識產權代理有限責任公司 23217
• 代理人: 楊立超

1.一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測裝置，其特征在于，包括信號采集模塊和信號處理模塊，所述信號采集模塊用于采集除硫塔噴淋層區域的電磁波信號，并轉換為包含除硫塔噴淋層區域狀態信息的電壓信號；所述信號處理模塊用于對所述電壓信號進行顯示和分析；所述信號采集模塊輸出和所述信號處理模塊輸入相連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測裝置，其特征在于，所述信號采集模塊包括信號發生器、第一信號放大器、傳感器、第二信號放大器、信號調理子模塊和采集卡；所述信號發生器輸出和所述第一信號放大器輸入相連接，所述第一信號放大器和所述傳感器輸入相連接，所述傳感器輸出和所述第二信號放大器輸入相連接，所述第二信號放大器輸出和所述信號調理子模塊輸入相連接，所述信號調理子模塊輸出和所述采集卡輸入相連接；

所述信號發生器用于產生電壓信號；所述第一信號放大器用于對電壓信號進行功率放大；所述傳感器用于將功率放大后的電壓信號轉換為電磁波信號傳遞出去并接收返回的電磁波信號，并轉換為包含除硫塔噴淋層區域狀態信息的高頻電壓信號，其中，所述狀態信息為霧化液滴濃度；所述第二信號放大器用于對所述高頻電壓信號進行功率放大；所述信號調理子模塊用于將所述高頻電壓信號轉換為低頻模擬信號；所述采集卡用于采集所述低頻模擬信號并轉換為數字電壓信號。

3.根據權利要求2所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測裝置，其特征在于，所述信號處理模塊包括顯示子模塊、交互子模塊和分析子模塊，所述顯示子模塊用于顯示信號波形和信號波形圖表；所述交互子模塊用于設定采集參數和采集控制指令輸入；所述分析子模塊用于根據所述數字電壓信號分析除硫塔噴淋層區域內的霧化液滴濃度。

4.根據權利要求3所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測裝置，其特征在于，所述傳感器為線圈傳感器，所述線圈傳感器包括激勵線圈和接收線圈。

5.根據權利要求3所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測裝置，其特征在于，所述信號處理模塊還包括數據存儲子模塊和報警子模塊，所述數據存儲子模塊用于存儲顯示數據和分析數據；所述報警子模塊用于當分析結果為除硫塔噴淋層區域內的霧化液滴濃度低于預設濃度閾值時發出報警。

6.一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測方法，其特征在于，包括下述步驟：

步驟一、設定采集參數，所述采集參數包括采樣頻率和記錄長度；

步驟二、將傳感器放置于除硫塔噴淋層區域，進行電磁波信號采集，并轉換為包含除硫塔噴淋層區域狀態信息的電壓信號；其中，所述狀態信息為霧化液滴濃度；所述傳感器為線圈傳感器，所述線圈傳感器包括激勵線圈和接收線圈；

步驟三、對所述電壓信號進行顯示和分析；所述顯示包括信號波形顯示和信號波形圖表顯示。

7.根據權利要求6所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測方法，其特征在于，步驟二的具體過程包括：

步驟二一、信號發生器產生的電壓信號經功率放大后加在傳感器兩端產生電磁波信號；

步驟二二、對除硫塔噴淋層區域電磁波信號進行采集，并轉換為高頻電壓信號；

步驟二三、將所述高頻電壓信號經過處理轉換為低頻模擬信號；

步驟二四、將所述低頻模擬信號轉換為數字電壓信號。

8.根據權利要求7所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測方法，其特征在于，步驟三中對所述電壓信號進行分析包括根據所述數字電壓信號分析除硫塔噴淋層區域內的霧化液滴濃度。

9.根據權利要求8所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測方法，其特征在于，在步驟三之后還包括對顯示數據和分析數據進行存儲。

10.根據權利要求8所述的一種基于電磁波傳播特性對除硫塔的在線監測方法，其特征在于，在步驟三之后還包括當分析結果為除硫塔噴淋層區域內的霧化液滴濃度低于預設濃度閾值時發出報警。