انعكاس سريع لدرجة حرارة الاحتراق باستخدام TDLAS مع خصم الإشعاع الخلفي والتضخيم اللوغاريتمي

LI Yuhan ,  

HU Jiayi ,  

YAO Lu ,  

XU Zhenyu ,  

HUANG An ,  

KAN Ruifeng ,  

摘要

تم اقتراح وتطوير نظام معالجة طيفي سريع قائم على التضخيم اللوغاريتمي لمشكلة تباطؤ سرعة المعالجة في أنظمة مطياف امتصاص الليزر شبه الموصلة القابل للضبط التقليدية (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy، TDLAS) الناتجة عن تعقيد تركيب الطيف وخوارزميات الانعكاس الرقمي، والتي لا تلبي متطلبات قياسات الاحتراق اللحظية لمحرّكات تعمل على مستوى المللي ثانية. تم إجراء الدراسات حول التصميم العام للنظام، وتصميم دائرة خصم الإشعاع الخلفي التلقائي، وتصميم دائرة التضخيم اللوغاريتمي، وتصحيح الخوارزميات، وبنية المعالجة الفورية للبيانات. يحتوي النظام على دائرة خصم الإشعاع الخلفي التلقائي المصممة بشكل ذاتي ودائرة تضخيم تناسبي لوغاريتمية تعتمد على شريحة LOG114 على واجهة التناظرية الأمامية، مما يخرج إشارة جهد تتناسب مع الامتصاص الضوئي مباشرة؛ أما الجزء الرقمي فاعتمد على دائرة المصفوفة البوابة القابلة للبرمجة في الموقع (FPGA) لجمع البيانات بسرعة عالية وتكامل الامتصاص الضوئي، في حين يشرف المتحكم الدقيق على الانعكاس الحراري. أظهرت النتائج التجريبية أنه عند تردد مسح 100 كيلو هرتز، يمكن للنظام خصم الإشعاع الخلفي بثبات، وتبلغ مدة حساب درجة الحرارة الفردية حوالي 2.5 مللي ثانية. يمكن للنظام تحقيق قياسات سريعة لمجالات التدفق الحراري عالية الحرارة بمستوى المللي ثانية، ويملك القدرة على التقاط تغييرات الاحتراق اللحظية للمحرّك.

关键词

TDLAS;مجال الاحتراق;استجابة عالية التردد;تضخيم تناسبي لوغاريتمي;خصم الإشعاع الخلفي;قياس سريع

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website