射頻法糖液濃度在線檢測傳感器的研究.pdf

1、通過調(diào)查國內(nèi)制糖業(yè)現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)尚無適用于煮糖過程中的在線濃度測量儀器。文中分析了煮糖過程蔗糖結(jié)晶與糖液濃度之間關(guān)系，論述了采用射頻法對糖液濃度進(jìn)行在線測量的方法。完成了傳感器總體方案設(shè)計，傳感器的硬件電路以數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)ADuC812芯片為微處理器，采用了射頻和鎖相環(huán)技術(shù)對糖液濃度進(jìn)行檢測；傳感器探頭表面有一層聚四氟乙烯保護(hù)套，從而避免了電化學(xué)反應(yīng)，克服了電導(dǎo)儀測量糖液濃度時電極會發(fā)生腐蝕、積垢而造成測量誤差。
　　 針對傳感器

2、測量精度問題，建立了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)溫度補(bǔ)償模型，利用MATLAB提供的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)編程進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，解決了傳感器受溫度影響的問題。仿真的補(bǔ)償結(jié)果表明：糖液濃度傳感器補(bǔ)償后受溫度的影響明顯減小，從而提高了傳感器測量精度和抗干擾能力。
　　 最后，針對以上設(shè)計方案，制作了印刷電路板，完成了傳感器測量電路的設(shè)計，并在實驗室進(jìn)行了試驗。實驗結(jié)果表明，采用射頻法測量糖液濃度具有測量精度高，重復(fù)性好，體積小，響應(yīng)快等特點(diǎn)，