[发明专利]粒子相浓度监测仪的零校准、跨度及量程校准方法

说明书

本发明涉及一种粒子相浓度监测仪零校准、跨度及量程校准方法，在散射接收透镜组的对面，设置一个校准光源，同时控制校准光源产生固定占空比的波形信号；利用主动产生的波形信号，模拟颗粒物的散射光，固定占空比的波形信号等价于固定的粒子浓度的颗粒群通过测量区，实现对系统的零点、跨度及满度校准；在测量区没有粒子存在的情况下，若光源不发光或者发光的波形占空比为零，对应于系统的零点输出，如果不为零则通过调零机制将系统归零；当光源发出对应于固定浓度的占空比信号时，如果输出偏离了已知对应的浓度，通过差异，将系统在此浓度进行校准；对系统的满度进行校准，在零点和满度之间设置多个跨度校准点实现对系统的线性校准。

技术领域

本发明涉及一种颗粒两相流粒子相浓度监测仪，尤其涉及一种粒子相浓度监测仪的零校准、跨度及量程校准方法。

背景技术

粒子的浓度测量是一个广泛的需求，例如，环保行业的烟尘浓度的测量、粉体加工及输运过程中的颗粒相浓度的测量等。

目前，散射测量方法主要基于两种技术路线：一种方法可称为群散射方法，另一种方法是采用粒子计数方法。另外，通过对标准粒子对不同粒径的散射强度的预先检测，即使在粒子群粒径分布变化的情况下也能够得到粒子群的浓度。

但是，对于目前的烟粉尘粒子浓度监测仪缺少合理的用于测仪零校准、跨度及量程校准的方法，各个跨度及量程的校准信号，跨度或量程信号，系统使用一段时间各个环节会造成一定的测量偏移，利用现有技术无法进行校准及修正。

因此，针对以上方面，需要对现有技术进行有效创新。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种稳定可靠、应用范围广泛、可通过几个跨度值或量程值进行校准及修正的颗粒两相流的粒子相浓度监测仪零校准、跨度及量程校准方法，以解决现有技术的诸多不足。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种粒子相浓度监测仪零校准、跨度及量程校准方法，由以下步骤组成：

(1)在散射接收透镜组的对面，设置一个校准光源，同时控制校准光源产生固定占空比的波形信号；

(2)利用主动产生的波形信号，模拟颗粒物的散射光，固定占空比的波形信号等价于固定的粒子浓度的颗粒群通过测量区，实现对系统的零点、跨度及满度校准；

(3)在测量区没有粒子存在的情况下，若光源不发光或者发光的波形占空比为零，对应于系统的零点输出，如果不为零则通过调零机制将系统归零；

(4)当光源发出对应于固定浓度的占空比信号时，如果输出偏离了已知对应的浓度，就通过这个差异，将系统在此浓度进行校准；

(5)定义一个最高的占空比信号对应于系统设定或测量的浓度上限，对系统的满度进行校准，在零点和满度之间设置多个跨度校准点实现对系统的线性校准。

相应地，通过控制占空比信号，模拟颗粒通过测量区产生的散射信号，光电传感器采样的光信号经过参比代表固定的已知颗粒物浓度产生的散射信号。

通过设定几个档次的占空比，对应于各个跨度及量程的校准信号，这几个跨度或量程信号，对于确定的浓度值，系统使用一段时间，各个环节造成测量偏移，可通过这几个跨度值或量程值进行校准及修正。