高炉炉墙探测棒的传感器布设研究测棒与冷却壁的相对位置结构示意图，即在高炉相邻的四块冷却壁中间添加一根圆柱形探测棒，探测棒四周与冷却壁之间是以Si3N4-SiC砖［3］为耐火材料的镶砖。为方便对模型进行热分析，本文对模型进行了简化，图1虚线框中的部分为简化后的仿真计算模型所在区域，简化后的二维仿真模型结构图如图2所示，仿真模型采用长度比例为10︰5︰8(长(X):宽(Z):高(Y)的长方体结构，且高炉炉墙结构以探测棒中心线上下对称。如图所示，靠近耐火粘土砖的是受到高温作用的高炉炉墙内表面，而靠近炉壳钢板的是与空气直接接触的高炉炉墙外表面。图1探测棒与冷却壁的相对位置图2二维仿真模型结构示意图稳态温度场计算前提条件假设炉墙热面附近炉气温度、冷却水温度和炉墙冷面空气温度都保持不变;由于在高炉炉腹到炉身下部处高炉内部环境恶劣采集系统设计-液压缩管机数控电动缩管机价格低电动液压滚圆机多少钱，忽略高炉内壁挂渣的存在［4］;忽略炉壳、填充层、铜冷却壁、镶砖、砖衬以及探测棒之间所有可能的接触热阻和砖缝的热阻;当高炉炉墙的耐火材料被完全侵蚀后， 本文由全自动缩管机张家港缩管机网站采集网络资源整理! http://www.suoguanji.name     在高温下的化学侵蚀采集系统设计-液压缩管机数控电动缩管机价格低电动液压滚圆机多少钱、机械磨损以及热流冲刷等恶劣的环境下，设定探测棒周围的镶砖被侵蚀程度保持同步。1．3稳态温度场计算高炉在正常工作时，炉内温度工况和炉墙内温度分布激光雷达发射出窄脉冲激光信号,在照射到目标物体后产生回波,由雪崩型光电传感器将其转换为电脉冲信号。针对该ns级电脉冲,提出8GSPS高速并行采样方案与通道校正方案。仿真与实验结果表明:雪崩型光电传感器具备良好的窄脉冲响应能力,高速并行采样可以实现窄脉冲信号采集重构,通道校正方案减少了通道失配对系统的影响。系统完成对4 ns窄脉冲回波信号的实时采样。 电传感器选型针对4ns脉宽，1064nm波长的激光脉冲回波信号响应目标，本系统采用Thorlabs公司的光电传感器APD310，其内部的主要光敏原件是雪崩型二极管，具备灵敏度高、暗电流孝线性度好等特点，各项指标均优于光电二极管与光电倍增管［4］。APD310能够快速响应1GHz带宽的激光脉冲信号，其电脉冲输出具备连续的增益调节能力，免除后续设计前端信号调理电路的必要。前端带有光学带通滤波器，对850～1650nm波长范围内的激光有较好的响应能力，在1064nm波长处，量子效率为40%。APD310将SiAPD与低噪声的GaAs场效应前置放大器相结合组成一体化光电传感器，探测灵敏度达到3×10－10W，非常适合窄脉冲激光测量。1．2并行采样设计APD310转换后的电脉冲信号，首先经过功分器转换成4路单端信号，再通过传输线变压器(Balun)实现单端信号转差分信号。运用双传输线变压器串联方式来减轻相位失衡与幅度失衡对信号的影响。最后4路差分信号通过差分T型匹配节实现8路分配，差分T型匹配节模型如图2所示。图2差分T型匹配节路差分信号分别输入4片双通道1GSPS采样率12位分辨率的A/D转换芯片ADC12D1000ＲF。该芯片拥有I通道与Q通道，可以工作在片内并行采样模式，将单片采样率提升为2GSPS。系统硬件上以菊花链的方式组织4片A/D转换芯片，软件上通过配置一片A/D转换芯片为主模式，其他A/D转换芯片为从模式，实现多片A/D转换芯片自同步。参考时钟(ＲCLK)从主A/D转换输出去控制采集系统设计-液压缩管机数控电动缩管机价格低电动液压滚圆机多少钱 本文由全自动缩管机张家港缩管机网站采集网络资源整理! http://www.suoguanji.name