[发明专利]一种空气重介质流化床床层流化质量的多参数监测方法

权利要求书

1.一种空气重介质流化床床层流化质量的多参数监测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、将多个微差压传感器探头(2)沿床层轴向位置均布在床层外壁面，将微差压传感器探头(2)分别与微差压传感器模块(3)电性连接，将微差压传感器模块(3)、数据采集仪(4)、计算机(5)依次电性连接；

S2、微差压传感器探头(2)获取床层内不同位置的气动信号并传输给微差压传感器模块(3)，微差压传感器模块(3)将获取的气动信号进行滤波以及转换放大处理后获得电压信号，数据采集仪(4)将采集到的电压信号进行滤波降噪处理后传输给计算机(5)；

S3、计算机(5)对获取的电压信号进行方差分析，评判压力波动的剧烈程度，同时再利用傅里叶分析方法对电压信号进行处理，得到电压信号的频谱信息；

S4、计算机(5)依据峰值计数法对采集得到的电压信号进行峰值计数，得到信号在一定时间内气泡的数量。

2.如权利要求1所述的一种空气重介质流化床床层流化质量的多参数监测方法，其特征在于，步骤S1中，位于床层中下部的微差压传感器探头(2)为窄量程微差压传感器，位于床层中上部的微差压传感器探头(2)为宽量程微差压传感器。

3.如权利要求1所述的一种空气重介质流化床床层流化质量的多参数监测方法，其特征在于，步骤S3中，计算机(5)对各个微差压传感器探头(2)获取的压力时域波动信号进行统计学计算分析，方差函数表示为：

其中，x(n)是以1024Hz采样频率获得压力波动原始信号的N个点，是压力波动的平均测量值，其计算方法如下：

4.如权利要求1所述的一种空气重介质流化床床层流化质量的多参数监测方法，其特征在于，步骤S3中，滤波后的电压信号通过计算机(5)利用傅里叶变换分析，将电压信号表示成不同次谐波的叠加，用于气泡产生频率区间的确定，傅里叶变换函数表示为：

其中f为信号频率，j为虚数单位，t是微差压传感器探头(2)信号的时间。

5.根据权利要求1所述的一种空气重介质流化床床层流化质量的多参数监测方法，其特征在于，步骤S4中，电压信号峰值数量计算函数表达式如下：

其中，I_sdf为一定时间内电压信号的峰值数量；

R为给定的电压信号幅值，其函数表达式如下：

其中，θ为Heaviside函数，n电压信号的时间长度，max(X)为某一时刻电压信号波峰的幅值，min(X)为某一时刻电压信号波谷的幅值，N是采集压力信号的数据点的1/2。