一種大功率微波功率測量設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微波技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大功率微波功率測量設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是大功率微波技術(shù)的發(fā)展，大功率微波能的應(yīng)用越來越廣，這樣對微波功率和頻率測量設(shè)備的性能要求也越來越高，微波功率測量成為最重要的微波測量內(nèi)容。目前，對于大功率微波功率的測量，一般用過人工測量、計(jì)算得到微波功率，或只測量出水的溫度粗略估算微波功率，得到的微波功率數(shù)據(jù)有時(shí)間差、精度不夠，時(shí)效性差。同時(shí)，雖然脈沖功率測量已經(jīng)提出了多種測量方法，但仍無大功率脈沖微波功率測量儀器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出一種大功率微波功率測量設(shè)備，能夠快速、準(zhǔn)確地測量大功率微波功率。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種大功率微波功率測量設(shè)備，包括兩個(gè)光纖測溫裝置和一個(gè)電磁流量計(jì)；兩個(gè)光纖測溫裝置和一個(gè)電磁流量計(jì)均通過三通連接在微波水負(fù)載進(jìn)水接口和微波水負(fù)載出水接口之間的水管上；其中一個(gè)光纖測溫裝置安裝在靠近進(jìn)水接口的位置，另一個(gè)光纖測溫裝置安裝在靠近出水接口的位置。
[0005]進(jìn)一步，所述大功率微波功率測量設(shè)備還包括箱體，微波水負(fù)載進(jìn)水接口和微波水負(fù)載出水接口均設(shè)置在箱體上，兩個(gè)光纖測溫裝置和一個(gè)電磁流量計(jì)均安裝在箱體的內(nèi)部。
[0006]進(jìn)一步，所述光纖測溫裝置包括光纖測溫探頭和光纖，光纖測溫探頭與光纖連接，光纖穿過接頭，接頭與三通的接口螺旋密閉連接，接頭的兩端面分別安裝有密封圈，并緊螺栓及并緊螺母分別壓緊兩個(gè)壓緊墊圈。
[0007]進(jìn)一步，所述大功率微波功率測量設(shè)備還包括光電轉(zhuǎn)換器、電磁信號轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器、觸摸式顯示屏、數(shù)據(jù)存儲器、開關(guān)電源；其中，光電轉(zhuǎn)換器、電磁信號轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器和數(shù)據(jù)存儲器均安裝在箱體內(nèi)部，觸摸式顯示屏安裝在箱體外部表面上；光纖的另一端與光電轉(zhuǎn)換器連接，光電轉(zhuǎn)換器與可編程邏輯控制器連接；電磁流量計(jì)與電磁信號轉(zhuǎn)換器連接，電磁信號轉(zhuǎn)換器與可編程邏輯控制器連接；可編程邏輯控制器和數(shù)據(jù)存儲器分別與觸摸式顯示屏連接。
[0008]進(jìn)一步,光纖與光電轉(zhuǎn)換器之間通過RS-485通訊接口連接；電磁流量計(jì)與電磁信號轉(zhuǎn)換器之間通過RS-485通訊接口連接；開關(guān)電源與可編程邏輯控制器之間通過RS-485通訊接口連接。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明采用光纖測溫裝置和電磁流量計(jì)進(jìn)行溫度和流量的測量，測量速度快、精度高，時(shí)效性強(qiáng)；本發(fā)明采用可編輯邏輯控制器和存儲器，可方面進(jìn)行測量，同時(shí)可以存儲和處理大量的數(shù)據(jù)，能夠瞬時(shí)記錄功率特性曲線的設(shè)備；本發(fā)明分析磁控管或微波能發(fā)生器的性能效果及其明顯，能夠?yàn)樘岣叽趴毓芗拔⒉馨l(fā)生器的穩(wěn)定性和可靠性提供測量數(shù)據(jù)支撐。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明大功率微波功率測量設(shè)備組成示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明大功率微波功率測量設(shè)備外形示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明大功率微波功率測量設(shè)備中光纖測溫裝置示意圖。
[0013]圖4是本發(fā)明大功率微波功率測量設(shè)備電氣原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明大功率微波功率測量設(shè)備，包括兩個(gè)光纖測溫裝置4和一個(gè)電磁流量計(jì)3。兩個(gè)光纖測溫裝置4和一個(gè)電磁流量計(jì)3均通過三通連接在微波水負(fù)載進(jìn)水接口 2和微波水負(fù)載出水接口 13之間的水管上。其中一個(gè)光纖測溫裝置4安裝在靠近進(jìn)水接口 2的位置用于測量水負(fù)載進(jìn)水接口 2處的水溫。如圖1所示，另一個(gè)光纖測溫裝置4安裝在靠近出水接口 13的位置用于測量水負(fù)載出水接口 13處的水溫度。電磁流量計(jì)3用于測量水流量。
[0015]由微波功率計(jì)算公式(I)可知，在快速測量獲得微波水負(fù)載的進(jìn)、出水溫度及水的流量后，既可以計(jì)算獲得微波功率P，
[0016]P = 0.07Q(T2-Tl)kff (I)
[0017]公式⑴中，Q為水流量，單位升/每分鐘；Tl為進(jìn)水溫度，單位。C ;T2為出水溫度，單位。C。
[0018]如圖2所示，本發(fā)明所述大功率微波功率測量設(shè)備還包括箱體1，箱體I底面有四個(gè)腳14，微波水負(fù)載進(jìn)水接口 2和微波水負(fù)載出水接口 13均設(shè)置在箱體I上，兩個(gè)光纖測溫裝置4和一個(gè)電磁流量計(jì)3均安裝在箱體I的內(nèi)部，形成箱體結(jié)構(gòu)，便于攜帶和安裝。
[0019]如圖3所示，所述光纖測溫裝置4包括光纖測溫探頭5、光纖12，光纖測溫探頭5與光纖12連接，光纖12穿過接頭6，接頭6與三通的接口螺旋密閉連接，接頭6的兩端面分別安裝有密封圈9，并緊螺栓8及并緊螺母7分別壓緊兩個(gè)壓緊墊圈9，防止光纖處滲漏水。
[0020]如圖4所示，本發(fā)明還包括以下設(shè)備:
[0021]光電轉(zhuǎn)換器，用于將光纖測溫裝置采集的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號形式；
[0022]電磁信號轉(zhuǎn)換器，用于將電磁流量計(jì)采集的流量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號形式；
[0023]可編程邏輯控制器，用于控制光纖測溫裝置和電磁流量計(jì)工作，根據(jù)光纖測溫裝置和電磁流量計(jì)采集的溫度數(shù)據(jù)和流量數(shù)據(jù)計(jì)算微波功率值；
[0024]觸摸式顯示屏16，作業(yè)人員通過觸摸式顯示屏16控制可編程邏輯控制器，同時(shí)用于顯示數(shù)據(jù)；
[0025]數(shù)據(jù)存儲器，用于儲存水的溫度、水的流量以及微波功率等數(shù)據(jù)；
[0026]開關(guān)電源，用于提供工作電源。
[0027]其中，光電轉(zhuǎn)換器、電磁信號轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器和數(shù)據(jù)存儲器均安裝在箱體I內(nèi)部，觸摸式顯示屏16安裝在箱體I外表的斜面上，便于操作。
[0028]溫度測量
[0029]光纖12的另一端與光電轉(zhuǎn)換器連接，光纖測溫探頭5測得水的溫度數(shù)值后，經(jīng)光纖12傳輸給光電轉(zhuǎn)換器，光電轉(zhuǎn)換器將溫度數(shù)值的光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后通過通訊接口將溫度數(shù)字信號傳送給可編程邏輯控制器。由于光纖測溫探頭、光電轉(zhuǎn)換器是光速傳輸，所以有極快的速度保證。
[0030]流量測量
[0031]電磁流量計(jì)與電磁信號轉(zhuǎn)換器連接，電磁流量計(jì)通過電磁感應(yīng)信號檢測水的流量數(shù)據(jù)，然后將流量數(shù)據(jù)發(fā)送給電磁信號轉(zhuǎn)換器，電磁信號轉(zhuǎn)換器將流量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后通過通訊接口將溫度數(shù)字信號傳送給可編程邏輯控制器。由電磁流量計(jì)的電磁感應(yīng)信號檢測水的流量，能達(dá)到光速傳輸信號。
[0032]可編程邏輯控制器接收到水的溫度數(shù)據(jù)和流量數(shù)據(jù)后，計(jì)算獲得微波功率值，并在觸摸式顯示屏16上顯示。
[0033]可編程邏輯控制器將接收到的水的溫度數(shù)據(jù)和流量數(shù)據(jù)以及計(jì)算獲得的微波功率數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲器里進(jìn)行保存。
[0034]一方面，作業(yè)人員可以通過觸摸式顯示屏16控制可編程邏輯控制器，進(jìn)行微波功率的測量。同時(shí)，作業(yè)人員可以通過觸摸式顯示屏16控制可編程邏輯控制器調(diào)用數(shù)據(jù)存儲器里存儲的數(shù)據(jù)。
[0035]光纖12與光電轉(zhuǎn)換器之間通過RS-485通訊接口連接；電磁流量計(jì)與電磁信號轉(zhuǎn)換器之間通過RS-485通訊接口連接；開關(guān)電源與可編程邏輯控制器之間通過RS-485通訊接口連接。
[0036]本發(fā)明所述大功率微波功率測量設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)如下:
[0037]輸入電源電壓(交流):220V±5%頻率:50Hz±l%
[0038]溫度測量范圍:0 — 250°C
[0039]流量測量范圍:1一 100L/min(升/分)
[0040]微波功率測量范圍:0 — 200kW
[0041]操作人機(jī)界面:觸摸屏。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大功率微波功率測量設(shè)備，其特征在于，包括兩個(gè)光纖測溫裝置(4)和一個(gè)電磁流量計(jì)(3);兩個(gè)光纖測溫裝置(4)和一個(gè)電磁流量計(jì)(3)均通過三通連接在微波水負(fù)載進(jìn)水接口(2)和微波水負(fù)載出水接口(13)之間的水管上；其中一個(gè)光纖測溫裝置(4)安裝在靠近進(jìn)水接口(2)的位置，另一個(gè)光纖測溫裝置(4)安裝在靠近出水接口(13)的位置。2.如權(quán)利要求1所述的大功率微波功率測量設(shè)備，其特征在于，還包括箱體(1)，微波水負(fù)載進(jìn)水接口(2)和微波水負(fù)載出水接口(13)均設(shè)置在箱體(I)上，兩個(gè)光纖測溫裝置(4)和一個(gè)電磁流量計(jì)(3)均安裝在箱體⑴的內(nèi)部。3.如權(quán)利要求1或2所述的大功率微波功率測量設(shè)備，其特征在于，所述光纖測溫裝置⑷包括光纖測溫探頭(5)和光纖(12)，光纖測溫探頭(5)與光纖(12)連接，光纖(12)穿過接頭(6)，接頭(6)與三通的接口螺旋密閉連接，接頭(6)的兩端面分別安裝有密封圈(9)，并緊螺栓(8)及并緊螺母(7)分別壓緊兩個(gè)壓緊墊圈(9)。4.如權(quán)利要求3所述的大功率微波功率測量設(shè)備，其特征在于，還包括光電轉(zhuǎn)換器、電磁信號轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器、觸摸式顯示屏(16)、數(shù)據(jù)存儲器、開關(guān)電源；其中，光電轉(zhuǎn)換器、電磁信號轉(zhuǎn)換器、可編程邏輯控制器和數(shù)據(jù)存儲器均安裝在箱體(I)內(nèi)部，觸摸式顯示屏(16)安裝在箱體(I)外部表面上； 光纖(12)的另一端與光電轉(zhuǎn)換器連接，光電轉(zhuǎn)換器與可編程邏輯控制器連接； 電磁流量計(jì)與電磁信號轉(zhuǎn)換器連接，電磁信號轉(zhuǎn)換器與可編程邏輯控制器連接； 可編程邏輯控制器和數(shù)據(jù)存儲器分別與觸摸式顯示屏(16)連接。5.如權(quán)利要求4所述的大功率微波功率測量設(shè)備,其特征在于,光纖(12)與光電轉(zhuǎn)換器之間通過RS-485通訊接口連接；電磁流量計(jì)與電磁信號轉(zhuǎn)換器之間通過RS-485通訊接口連接；開關(guān)電源與可編程邏輯控制器之間通過RS-485通訊接口連接。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種大功率微波功率測量設(shè)備。包括兩個(gè)光纖測溫裝置和一個(gè)電磁流量計(jì)；兩個(gè)光纖測溫裝置和一個(gè)電磁流量計(jì)均通過三通連接在微波水負(fù)載進(jìn)水接口和微波水負(fù)載出水接口之間的水管上；其中一個(gè)光纖測溫裝置安裝在靠近進(jìn)水接口的位置，另一個(gè)光纖測溫裝置安裝在靠近出水接口的位置。本發(fā)明能夠快速、準(zhǔn)確地測量大功率微波功率。
【IPC分類】G01R21/133
【公開號】CN105445542
【申請?zhí)枴緾N201410444364
【發(fā)明人】鄭玉虎, 李斌, 陳昊, 王榮川, 孫固
【申請人】南京三樂微波技術(shù)發(fā)展有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2014年9月2日