【摘要】：在過去的鋼水測(cè)量中,測(cè)溫過程處在一個(gè)非常惡劣的環(huán)境當(dāng)中,這是一個(gè)一般材料不能耐受的環(huán)境,這種環(huán)境對(duì)測(cè)溫產(chǎn)品有著非常嚴(yán)苛的要求。目前鋼水測(cè)溫中主要使用的方式有兩種,一種是包括熱電偶測(cè)溫在內(nèi)的接觸式間斷式測(cè)溫,另一種是在線的接觸式連續(xù)式測(cè)溫。這里探討研制的基于仿黑體高溫管的鋼水測(cè)溫儀是一種在線測(cè)量方法,進(jìn)行了適中性的處理,使其更能適應(yīng)鋼水冶煉廠的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。在各方面進(jìn)行適中性調(diào)整,最終得到了更適用社會(huì)需求的性能。本畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)期進(jìn)行的技術(shù)設(shè)計(jì)內(nèi)容如下幾點(diǎn)所示:(1)研究和設(shè)計(jì)仿黑體高溫管的結(jié)構(gòu)和管子和光纖的接口的部分,選取適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu),根據(jù)紅外輻射原理和光纖接口的材質(zhì)進(jìn)行接口的特殊的構(gòu)造的設(shè)計(jì),使得到接收趨近于黑體的紅外輻射的效果并且能夠合理地隔溫。(2)根據(jù)各個(gè)模塊的功用的不同,挑選各個(gè)模塊的器件的型號(hào),對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)和電路設(shè)計(jì),制作和組裝,以使對(duì)更好的將所選波段的光進(jìn)行加工處理并減少來自外界的噪聲。(3)對(duì)仿黑體耐高溫管的黑體特性進(jìn)行估算,對(duì)光信號(hào)和電信號(hào)處理部分進(jìn)行功能性測(cè)試,并在各部分的精度都滿足預(yù)期要求的精度下將所有系統(tǒng)連接起來,在1100-1600℃的范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行整百度標(biāo)定,將根據(jù)MATLAB模擬出來的函數(shù)用C語言進(jìn)行軟件編程,并最終將其導(dǎo)入單片機(jī)。(4)進(jìn)行穩(wěn)定性試驗(yàn)和檢驗(yàn),對(duì)本畢業(yè)設(shè)計(jì)的不確定度進(jìn)行分析,從而知道本畢業(yè)設(shè)計(jì)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)。本文介紹了該系統(tǒng)的工作原理,硬件組成和設(shè)計(jì)選型,軟件算法和程序的設(shè)計(jì)流程,本論文研制的基于耐高溫管的鋼水在線測(cè)溫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了鋼水測(cè)溫的可持續(xù)在線精確測(cè)溫,在當(dāng)今工廠的應(yīng)用中有著一席之地,對(duì)滿足社會(huì)鋼水測(cè)溫領(lǐng)域的需求有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【圖文】：

然后再把材料均勻的涂上去，要注意的一點(diǎn)是涂料層太厚的話會(huì)容易離，太薄的話就不太能生成合適的釉層，一般涂料的量在 0.06-0.09g/cm3較適。測(cè)溫管子的結(jié)構(gòu)基于本畢業(yè)設(shè)計(jì)的測(cè)溫原理，鋼水連續(xù)測(cè)溫管由一端密封而另一端進(jìn)行開的內(nèi)層和外層兩層管套裝而成，將錐型面的接管與測(cè)溫探頭通過相應(yīng)設(shè)計(jì)的口進(jìn)行連接 ，根據(jù)中間包鋼水深度不同，測(cè)溫管長度備有三種規(guī)格，從而證了在不同鋼水深度下都可以對(duì)其進(jìn)行有效的測(cè)量，在設(shè)計(jì)中采用了托盤的式，從而使測(cè)溫管可以穩(wěn)定的放置在鋼水測(cè)溫中間過程的爐頂測(cè)溫孔上，在纖探頭和測(cè)溫管之間采用了光闌的設(shè)計(jì)使光纖探頭可以不與測(cè)溫管直接接，從而保證了光纖探頭的溫度不至于過高，對(duì)內(nèi)外管的采用了滑道式嵌套的計(jì)，以使測(cè)溫管的內(nèi)外管可以有效地進(jìn)行接觸，從而使鋼水溫度可以有效的導(dǎo)到內(nèi)管，并使其有更快的傳導(dǎo)速率，提升其接觸面積，，以使溫度可以更好遞。內(nèi)管以滑軌的方式嵌入外管之中，材料為氧化鋁內(nèi)管的 SOLIDWORKS構(gòu)圖如圖 3-2 所示。

圖 3-3 外管 SOLIDWORKS 剖面圖和整體圖圖 3-4 為設(shè)計(jì)加工的仿黑體高溫管的加工實(shí)物圖。圖 3-4 仿黑體高溫管的加工實(shí)物圖整個(gè)測(cè)溫管插入鋼水的長度要大于一定的距離才能很好的發(fā)揮其仿黑的特性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TF703.7

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本文編號(hào)：2631952