黑體空腔式鋼水連續(xù)測(cè)溫系統(tǒng)便攜式檢定裝置設(shè)計(jì).pdf

1、煉鋼-連鑄生產(chǎn)過(guò)程中，中間包鋼水溫度是影響鋼材質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)連鑄閉環(huán)控制的重要因素。黑體空腔式中間包鋼水測(cè)溫系統(tǒng)基于黑體空腔理論的研究成果，實(shí)現(xiàn)中間包鋼水溫度精確連續(xù)測(cè)量。在該測(cè)溫系統(tǒng)使用過(guò)程中，為保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要用檢定裝置定期對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)進(jìn)行檢定。目前工業(yè)用中間包鋼水連續(xù)測(cè)溫系統(tǒng)利用黑體檢定裝置或標(biāo)準(zhǔn)鎢帶燈檢定裝置進(jìn)行檢定。現(xiàn)有的檢定裝置體積大、功耗大、升溫慢、抗震性差，無(wú)法投入工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用。
　　本文針對(duì)黑體檢定裝置和標(biāo)準(zhǔn)

2、鎢帶燈檢定裝置在黑體空腔式中間包鋼水連續(xù)測(cè)溫系統(tǒng)檢定過(guò)程中存在的不足，根據(jù)輻射測(cè)溫的基本原理，提出利用窄波近紅外LED代替產(chǎn)生連續(xù)光譜的熱輻射源，設(shè)計(jì)便攜式檢定裝置。該檢定裝置利用鋰電池供電，體積小、耗能低、重復(fù)性好，具有很好的使用前景。
　　論文首先對(duì)黑體空腔式中間包鋼水連續(xù)測(cè)溫系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的闡述，并對(duì)輻射測(cè)溫儀的檢定裝置、檢定規(guī)則進(jìn)行了介紹。利用光譜儀測(cè)定各型號(hào)LED的光譜特性，結(jié)合傳感器光譜響應(yīng)特性選擇LED;根據(jù)黑體輻射基

3、本理論，設(shè)計(jì)便攜式檢定裝置的光路結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu);根據(jù)LED自身光學(xué)特性與電學(xué)特性，設(shè)計(jì)帶有溫度補(bǔ)償功能的高精度恒流源;提出利用兩節(jié)大容量可充電的鋰電池給檢定裝置供電。最后，經(jīng)過(guò)系列實(shí)驗(yàn)測(cè)定LED輻射強(qiáng)度與流過(guò)LED的電流、PN結(jié)兩端電壓、環(huán)境溫度等因素之間的關(guān)系。
　　通過(guò)具體檢定實(shí)驗(yàn)，對(duì)便攜式檢定裝置重復(fù)性、穩(wěn)定性和擴(kuò)展不確定度進(jìn)行了評(píng)定，得到1100℃時(shí)的擴(kuò)展不確定度為2.72℃。該不確定度小于檢定裝置產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最大不確定度要