[其他]雙光束對測粉塵濃度法及其裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85109253
• 申請日: 1985-12-20
• 公開（公告）號: CN85109253B
• 公開（公告）日: 1988-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王澤章;孔慶林;岳建華
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古電力試驗研究所
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02;G01N21/59
• 代理公司: 內(nèi)蒙古自治區(qū)專利服務(wù)中心
• 代理人: 李樹基

1、一種用激光作光源來監(jiān)測各種物料粉塵濃度的濃度測量法，其特征在于測量時是采用兩束激光在粉塵流的兩側(cè)，稱作甲乙側(cè)進行對測，其過程是在一個測量的周期內(nèi)，利用兩個結(jié)構(gòu)一樣的光電檢測轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，分置被測粉塵流的兩側(cè)對稱排放，將光束調(diào)制成脈沖式，由一個低速單相同步電機，帶動自整角機和光學取樣器同步動作，按甲側(cè)自檢、乙側(cè)也自檢，乙側(cè)發(fā)射由甲側(cè)接收的對測和甲側(cè)發(fā)射由乙側(cè)也接收的對測之順序與步驟，使對測時各自接收到的對方被衰減的脈沖訊號E′₁、E′₂，與原自檢時未衰減的脈沖訊號E₁、E₂按T＝和ln1/T＝kp1公式（式中：T為粉塵的透光率，k為吸收系數(shù)，p為粉塵濃度，l為粉塵厚度），編定運算程序，通過微計算機處理而測得粉塵濃度值。

2、一種用于雙光束對測粉塵濃度法的裝置，其特征在于兩束激光通過的兩光電檢測系統(tǒng)，分置被測粉塵流的兩側(cè)，對稱排放，每組是由光學取樣器3（3′）、光電檢測器5（5′）和前置放大器6（6′）所構(gòu)成。其中光學取樣器3（3′）是兩個特殊結(jié)構(gòu)的光學轉(zhuǎn)盤，該兩轉(zhuǎn)盤似一帶把的盤蓋，在盤斜側(cè)壁上按90°間隔各開三個孔，直徑方向上的兩個孔a（a′）和c（c′）可使光束經(jīng)直通過，過圓心垂直該直徑方向上的另一個孔b（b′）可使光束進入轉(zhuǎn)盤內(nèi)壁對側(cè)的拋光鏡而M（M′）;兩光電檢測器5（5′）主要是由在上均開四個對稱孔洞，可改變測濃范圍的變換轉(zhuǎn)盤18（18′）和反射光束接受帽19（19′）以及光敏元件20（20′）組成，測濃變換轉(zhuǎn)盤上的四個孔，兩個相鄰孔用于對測，另兩個相鄰孔則用于自檢;對于前置放大器6（6′），采用普通運算放大的電壓輸出形式與單板機接口，放大倍率視被測粉塵濃度可調(diào)。

3、按權(quán)利要求項2所述的測濃裝置，其特征在于所用的激光束，功率大小隨測濃度范圍可以是任意的，但在0～27g/m³范圍內(nèi)以選2mW為宜，其光束走向可以直線布置，也可以用三棱鏡來轉(zhuǎn)折，本裝置采用兩個三棱鏡轉(zhuǎn)折使方向改變了180°。

4、按權(quán)利要求項3所述的測濃裝置，其特征在于激光在測量前要進行擴束，擴束是由一凸凹鏡組和一雙凹透鏡構(gòu)成的平行光管來完成。

5、按權(quán)利要求項3或4所述的測濃裝置，其特征在于被測粉塵管路的光通道上，加裝粉塵凈化器，該凈化器由多層中開孔喇叭狀光欄構(gòu)成。

6、按權(quán)利要求項2所述的測濃裝置，其中取樣器上的每個孔洞前另裝一個附加光電轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器可以保證微機對同步信號的同步識別和準備采樣，由一小條狀全反射鏡來制作。

7、按權(quán)利要求項2所述的測濃裝置，其中所用的同步光學取樣器，可用光電開關(guān)來代替，該光電開關(guān)是一種特制的光電元件，有光照即有電壓訊號，該電壓訊號隨光照強度正比變化。

8、按權(quán)利要求2～7中的任一個權(quán)利要求所述的測濃裝置，其特征在于經(jīng)光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)獲得的所有放大電壓信號是采用微計算機作數(shù)據(jù)處理。該微機可以是多種形式的，軟件功能可以使用多種程序語言，本裝置主機選TP-801A/B微計算機，外圍接口的A/D轉(zhuǎn)換器選TP-801A/D轉(zhuǎn)換板，數(shù)模轉(zhuǎn)換器選TP-801A/D的一部分，輸出設(shè)備采用本單板機上的六位LED數(shù)字顯示器，并配有屏幕顯示接口及顯示器，或通過D/A帶一臺指示記錄表并配用一臺TPM或TP-801P微型打印機，定時打印或調(diào)打瞬時值，軟件功能、檢測和運算程序使用Z-80匯編語言，用浮點24位（三字節(jié)）編制。程序占用內(nèi)存3k，固化于EPROM中，另有幾百字節(jié)的RAM作為數(shù)據(jù)緩沖及堆棧使用。