本發(fā)明涉及一種顆粒兩相流粒子相濃度監(jiān)測儀，尤其涉及一種粒子相濃度監(jiān)測儀的零校準、跨度及量程校準方法。

背景技術(shù)：

粒子的濃度測量是一個廣泛的需求，例如，環(huán)保行業(yè)的煙塵濃度的測量、粉體加工及輸運過程中的顆粒相濃度的測量等。

目前，散射測量方法主要基于兩種技術(shù)路線：一種方法可稱為群散射方法，另一種方法是采用粒子計數(shù)方法。另外，通過對標準粒子對不同粒徑的散射強度的預(yù)先檢測，即使在粒子群粒徑分布變化的情況下也能夠得到粒子群的濃度。

但是，對于目前的煙粉塵粒子濃度監(jiān)測儀缺少合理的用于測儀零校準、跨度及量程校準的方法，各個跨度及量程的校準信號，跨度或量程信號，系統(tǒng)使用一段時間各個環(huán)節(jié)會造成一定的測量偏移，利用現(xiàn)有技術(shù)無法進行校準及修正。

因此，針對以上方面，需要對現(xiàn)有技術(shù)進行有效創(chuàng)新。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對以上缺陷，本發(fā)明提供一種穩(wěn)定可靠、應(yīng)用范圍廣泛、可通過幾個跨度值或量程值進行校準及修正的顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法，由以下步驟組成：

⑴在散射接收透鏡組的對面，設(shè)置一個校準光源，同時控制校準光源產(chǎn)生固定占空比的波形信號；

⑵利用主動產(chǎn)生的波形信號，模擬顆粒物的散射光，固定占空比的波形信號等價于固定的粒子濃度的顆粒群通過測量區(qū)，實現(xiàn)對系統(tǒng)的零點跨度及滿度校準；

⑶在測量區(qū)沒有粒子存在的情況下，若光源不發(fā)光或者發(fā)光的波形占空比為零，對應(yīng)于系統(tǒng)的零點輸出，如果不為零則通過調(diào)零機制將系統(tǒng)歸零；

⑷當光源發(fā)出對應(yīng)于固定濃度的占空比信號時，如果輸出偏離了已知對應(yīng)的濃度，就通過這個差異，將系統(tǒng)在此濃度進行校準；

⑸定義一個最高的占空比信號對應(yīng)于系統(tǒng)設(shè)定或測量的濃度上限，對系統(tǒng)的滿度進行校準，在零點和滿度之間設(shè)置多個跨度校準點實現(xiàn)對系統(tǒng)的線性校準。

相應(yīng)地，通過控制占空比信號，模擬顆粒通過測量區(qū)產(chǎn)生的散射信號，光電傳感器采樣的光信號經(jīng)過參比代表固定的已知顆粒物濃度產(chǎn)生的散射信號。

通過設(shè)定幾個檔次的占空比，對應(yīng)于各個跨度及量程的校準信號，這幾個跨度或量程信號，對于確定的濃度值，系統(tǒng)使用一段時間，各個環(huán)節(jié)造成測量偏移，可通過這幾個跨度值或量程值進行校準及修正。

本發(fā)明所述的顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法的有益效果為：通過應(yīng)用該裝置，在所應(yīng)用的濃度監(jiān)測儀的氣幕流路開通、反吹流路開通、引流流路開通時，石英腔體內(nèi)部充滿壓縮空氣，不存在煙粉塵顆粒，這時通過信號及流路控制單元控制發(fā)光二極管產(chǎn)生設(shè)定頻率的占空比信號，模擬顆粒通過測量區(qū)產(chǎn)生的散射信號，這時，光電傳感器采樣的光信號經(jīng)過參比可代表固定的已知顆粒物濃度產(chǎn)生的散射信號，通過設(shè)定幾個檔次的占空比，對應(yīng)于各個跨度及量程的校準信號，這幾個跨度或量程信號，對于確定的濃度值，系統(tǒng)使用一段時間，各個環(huán)節(jié)造成測量偏移，可通過這幾個跨度值或量程值進行校準及修正。

附圖說明

下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。

圖1是本發(fā)明實施例所述顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法的系統(tǒng)校準示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例所述顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法的校準波形信號示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例所述顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法的應(yīng)用實施示意圖。

圖中：

1、校準光源；2、激光束；3、接收透鏡組；4、傳感器；

23、發(fā)光二極管；24、光電傳感器；25、信號及流路控制單元。

具體實施方式

如圖1-2所示，本發(fā)明實施例所述的顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法，由以下步驟組成：

⑴在散射接收透鏡組3的對面，設(shè)置一個校準光源1，同時控制校準光源1產(chǎn)生固定占空比的波形信號；

⑵利用主動產(chǎn)生的波形信號，模擬顆粒物的散射光，固定占空比的波形信號等價于固定的粒子濃度的顆粒群通過測量區(qū)，實現(xiàn)對系統(tǒng)的零點跨度及滿度校準；

⑶在測量區(qū)沒有粒子存在的情況下，若光源不發(fā)光或者發(fā)光的波形占空比為零，對應(yīng)于系統(tǒng)的零點輸出，如果不為零則通過調(diào)零機制將系統(tǒng)歸零；

⑷當光源發(fā)出對應(yīng)于固定濃度的占空比信號時，如果輸出偏離了已知對應(yīng)的濃度，就通過這個差異，將系統(tǒng)在此濃度進行校準；

⑸定義一個最高的占空比信號對應(yīng)于系統(tǒng)設(shè)定或測量的濃度上限，對系統(tǒng)的滿度進行校準，在零點和滿度之間設(shè)置多個跨度校準點實現(xiàn)對系統(tǒng)的線性校準。

如圖3所示，本發(fā)明實施例所述的顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法，實施時，信號及流路控制單元25設(shè)置于機體內(nèi)壁面，該信號及流路控制單元25外部由上至下設(shè)置發(fā)光二極管23、光電傳感器24，其中的發(fā)光二極管23通過校準光纖連接至校準光座，其中的光電傳感器24通過信號光纖連接匯聚透鏡組。

以上本發(fā)明實施例所述的顆粒兩相流的粒子相濃度監(jiān)測儀零校準、跨度及量程校準方法，通過應(yīng)用該裝置，在所應(yīng)用的濃度監(jiān)測儀的氣幕流路開通、反吹流路開通、引流流路開通時，石英腔體內(nèi)部充滿壓縮空氣，不存在煙粉塵顆粒，這時通過信號及流路控制單元25控制發(fā)光二極管23產(chǎn)生設(shè)定頻率的占空比信號，模擬顆粒通過測量區(qū)產(chǎn)生的散射信號，這時，光電傳感器24采樣的光信號經(jīng)過參比可代表固定的已知顆粒物濃度產(chǎn)生的散射信號，通過設(shè)定幾個檔次的占空比，對應(yīng)于各個跨度及量程的校準信號，這幾個跨度或量程信號，對于確定的濃度值，系統(tǒng)使用一段時間，各個環(huán)節(jié)造成測量偏移，可通過這幾個跨度值或量程值進行校準及修正。

上述對實施例的描述是為了便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解和應(yīng)用本案技術(shù)，所涉及的電路部分完全根據(jù)現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)來實現(xiàn)，熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可輕易對這些實例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其它實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本案不限于以上實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本案的揭示，對于本案做出的改進和修改，例如，對于局部附加功能組件的增減、機體尺寸或體積的設(shè)置、各個連接管件的型號或尺寸等，若沒有產(chǎn)生超出本案之外的有益效果，則都應(yīng)該在本案的保護范圍內(nèi)。