黑液波美度测量仪的研究

摘要

在造纸工业过程中,黑液波美度是碱回收工段的重要参数。目前主要采用人工离线测量和在线软测量,人工离线测量严重影响生产自动化程度和企业生产效率;软测量技术为一种间接测量技术,测量精度较低。因此,研究一种能够快速在线测量波美度的仪器,对于造纸工业具有十分重要的意义。
　　 本课题的主要工作是研究设计了黑液波美度的直接在线测量仪。首先将黑液作为电容传感器的电介质,研究了黑液波美度的测量原理,分析比较了各种电容传感器的工作原理,选取了变介电常数电容传感器测量黑液电容。
　　 搭建了实验电路,通过实验,分析研究了黑液的介电特性,通过MATLAB对实验数据进行了仿真,从仿真结果表明黑液波美度与其电容参数有着良好的规律性。最后综合比较了各种电容检测方案,选择出了精度高、适应性强的交流电桥检测方案。
　　 最后对测量仪的硬件和软件进行了设计。硬件设计包括主控制电路,信号调理电路,4-20mA电流环电路,通信电路等;软件设计包括系统软件整体设计,数据采集程序设计,数据处理程序设计,电流环程序设计及通信程序设计等;完成了测量仪系统的整体测量功能。