| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-16页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第12-13页 |
| 1.2 气固两相流的流动特点 | 第13-14页 |
| 1.3 气固两相流的研究现状 | 第14页 |
| 1.3.1 浓度的测量方法 | 第14页 |
| 1.3.2 速度的测量方法 | 第14页 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 系统总体方案的设计 | 第16-24页 |
| 2.1 系统总体方案 | 第16-17页 |
| 2.2 新型电容传感器的结构特点 | 第17页 |
| 2.3 系统硬件电路各模块的设计 | 第17-21页 |
| 2.3.1 激励源的设计 | 第17-18页 |
| 2.3.2 微小信号检测电路的设计 | 第18-21页 |
| 2.3.3 数据采集和通道选择方案的设计 | 第21页 |
| 2.4 速度标定装置的设计 | 第21-23页 |
| 2.4.1 电机的选型 | 第22-23页 |
| 2.4.2 变频器的选型 | 第23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 系统硬件电路的设计与实现 | 第24-40页 |
| 3.1 系统主板电路的设计 | 第24-30页 |
| 3.1.1 电源模块的设计 | 第24-25页 |
| 3.1.2 DDS信号源的设计 | 第25-27页 |
| 3.1.3 极板选通与浮空极板接地方案的设计 | 第27-29页 |
| 3.1.4 AD采集电路的设计 | 第29-30页 |
| 3.1.5 基于DSP的主控极板的设计 | 第30页 |
| 3.2 电容检测电路的设计 | 第30-37页 |
| 3.2.1 C/V转换及交流放大电路的设计 | 第30-32页 |
| 3.2.2 移相电路的设计 | 第32-33页 |
| 3.2.3 相敏解调电路的设计 | 第33-34页 |
| 3.2.4 低通滤波电路的设计 | 第34-36页 |
| 3.2.5 量程调整电路的设计 | 第36-37页 |
| 3.3 硬件电路的设计要点 | 第37-38页 |
| 3.3.1 原理图设计的注意事项 | 第37-38页 |
| 3.3.2 PCB设计的注意事项 | 第38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-40页 |
| 第4章 气固两相流参数检测算法的研究 | 第40-58页 |
| 4.1 新型电容传感器的检测原理 | 第40-41页 |
| 4.2 速度分布算法的研究 | 第41-47页 |
| 4.2.1 相关测速算法的设计 | 第43-44页 |
| 4.2.2 互相关测速算法的实现 | 第44-46页 |
| 4.2.3 速度分布算法的实现 | 第46-47页 |
| 4.3 基于上位机LabVIEW的数字信号处理方法 | 第47-50页 |
| 4.3.1 插值采样技术的应用 | 第47-49页 |
| 4.3.2 FIR数字滤波器的设计 | 第49-50页 |
| 4.4 新型柱塞流测量方法的提出 | 第50-57页 |
| 4.4.1 流型识别算法的研究 | 第51-52页 |
| 4.4.2 柱塞流长度的检测 | 第52-53页 |
| 4.4.3 浓度的测量原理 | 第53-54页 |
| 4.4.4 浓度模型的建立 | 第54-55页 |
| 4.4.5 质量流量模型的建立 | 第55-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第5章 测量系统软件设计 | 第58-66页 |
| 5.1 下位机DSP控制系统软件的设计 | 第58-61页 |
| 5.1.1 DSP控制器主程序的设计 | 第58页 |
| 5.1.2 DDS信号发生程序的设计 | 第58-59页 |
| 5.1.3 模拟开关切换程序的设计 | 第59-60页 |
| 5.1.4 AD信号采集程序的设计 | 第60页 |
| 5.1.5 串口通信程序设计 | 第60-61页 |
| 5.2 上位机算法及人机界面的设计 | 第61-64页 |
| 5.2.1 LabVIEW串口程序的设计 | 第61-62页 |
| 5.2.2 基于LabVIEW的离散傅立叶变换程序设计 | 第62-63页 |
| 5.2.3 基于LabVIEW的数字滤波器的设计 | 第63-64页 |
| 5.3 互相关运算程序设计 | 第64页 |
| 5.4 基于LabVIEW的人机界面的设计 | 第64-65页 |
| 5.5 本章小结 | 第65-66页 |
| 第6章 实验结果分析 | 第66-74页 |
| 6.1 系统实验平台的搭建 | 第66-67页 |
| 6.2 传感器输出一致性和稳定性实验 | 第67-69页 |
| 6.2.1 传感器极板输出值一致性实验 | 第67-68页 |
| 6.2.2 传感器极板输出稳定性实验 | 第68-69页 |
| 6.3 稀相流的速度分布检测实验 | 第69-71页 |
| 6.4 浓相柱塞流长度测定实验 | 第71-72页 |
| 6.5 柱塞流的质量流量的测定实验 | 第72页 |
| 6.6 本章小结 | 第72-74页 |
| 第7章 结论与展望 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-82页 |
| 致谢 | 第82页 |