油烟对催化燃烧式甲烷报警器响应特性的影响研究

甲烷报警器精准探测可以预防甲烷气体泄漏造成的火灾爆炸事故,然而油烟等恶劣环境对其报警效果会产生一定影响。针对上述问题,研究讨论了油烟对催化燃烧式甲烷报警器的响应特性如量程指示偏差、报警动作值以及报警重复性的影响,并对影响规律进行了分析。结果表明:相比于无油烟环境,有油烟环境会使量程指示偏差变大,当箱体甲烷浓度为12%LEL时,油烟浓度为7.30 mg/m^(3)时甲烷报警器的量程指示偏差增加了4.95%;相对于无油烟环境,油烟环境会使报警动作值变大,油烟浓度为7.30 mg/m^(3)时的报警动作值相比于无油烟时增长了4.01%;另外,同时还研究了油烟和温度耦合环境对甲烷报警器响应特性的影响,结果发现随着环境温度的升高,量程指示偏差和报警动作值均增大。研究为进一步解决油烟对甲烷气体报警器影响提供实验依据,有利于提高甲烷气体泄漏的精准探测从而预防火灾爆炸事故的发生,保障城市生命线安全。

基于一阶加纯滞后模型的高精度气体流量控制算法设计

为解决油气浓度检测报警系统检定校准装置使用时,因所控气体流量变化慢而导致配制气体浓度不精确的问题,该文设计了一种基于一阶加纯滞后模型的质量流量控制器的油气浓度检测报警系统检定校准装置,该装置可以精确地控制高浓度标准气体和稀释气体流量,从而精确地控制标准气体的配制浓度。目前所使用的浓度流量传感器普遍存在响应滞后,导致质量流量控制器出现滞后控制,最终导致所配置气体浓度不准确和响应慢的问题。经过实验验证,该系统对于质量流量控制油气浓度的滞后性具有消除作用。

一种高精度气体流量控制算法设计

目前所使用的质量流量控制器普遍存在响应的滞后性,从而导致质量流量控制器出现滞后控制,导致油气浓度检测报警系统检定校准装置因配制气体浓度不精确而校准失败。针对油气浓度检测报警系统检定校准装置因所控气体流量变化慢而导致配制气体浓度不精确的问题,设计一种基于一阶加纯滞后模型的质量流量控制器的油气浓度检测报警系统检定校准装置,在原有质量流量控制器的模型中加入控制滞后补偿控制器,其作用是使得气体的控制摆脱滞后性的干扰,使其可以快速并稳定的达到指定的精度。首先使用Simulink仿真对一阶加纯滞后模型的质量流量控制器进行仿真来验证其功能性以及性能,结果为流量误差为0.89%。最终,将设计的一阶加纯滞后模型的质量流量控制器用于实际测试,测得流量误差为0.56%。结果表明,基于一阶加纯滞后模型的质量流量控制器可以减小控制滞后性带来的影响。