循环流化床锅炉原理说明

循环流化床锅炉原理说明
循环流化床锅炉原理说明

一、循环流化床锅炉及脱硫

1、循环流化床锅炉工作原理

煤和脱硫剂被送入炉膛后,迅速被炉膛内存在的大量惰性高温物料(床料)包围,着火燃烧所需的的一次风和二次风分别从炉膛的底部和侧墙送入,物料在炉膛内呈流态化沸腾燃烧。在上升气流的作用下向炉膛上部运动,对水冷壁和炉内布置的其他受热面放热。大颗粒物料被上升气流带入悬浮区后,在重力及其他外力作用下不断减速偏离主气流,并最终形成附壁下降粒子流,被气流夹带出炉膛的固体物料在气固分离装置中被收集并通过返料装置送回炉膛循环燃烧直至燃尽。未被分离的极细粒子随烟气进入尾部烟道,进一步对受热面、空气预热器等放热冷却,经除尘器后,由引风机送入烟囱排入大气。

燃料燃烧、气固流体对受热面放热、再循环灰与补充物料及排渣的热量带入与带出,形成热平衡使炉膛温度维持在一定温度水平上。大量的循环灰的存在,较好的维持了炉膛的温度均化性,增大了传热,而燃料成灰、脱硫与补充物料以及粗渣排除维持了炉膛的物料平衡。

煤质变化或加入石灰石均会改变炉内热平衡,故燃用不同煤种的循环流化床锅炉在设计及运行方面都有不同程度的差异。循环流化床锅炉在煤种变化时,会对运行调节带来影响。试验表明,各种煤种的燃尽率差别极大,在更换煤种时,必须重新调节分段送风和床温,使燃烧室适应新的煤种。

加入石灰石的目的,是为了在炉内进行脱硫。石灰石的主要化学成份是CaO .而煤粉燃烧后产生的SO2、SO3等,若直接通过烟囱排入大气层,必然会造成污染。加入石灰石后,石灰石中的的Cao 与烟气中的SO2、SO3等起化学反应,生成固态的CaSO3 、CaSO4 (即石膏),从而减少了空气中的硫酸类的酸性气体的污染。另外,由于流化床锅炉的燃烧温度被控制在800-900 ℃范围内,煤粉燃烧后产生的NOx 气体也会大大减少硝酸类酸性气体。

2、循环流化床锅炉的特点

可燃烧劣质煤

因循环流化床锅炉特有的飞灰再循环结构,飞灰再循环量的大小可改变床内(燃烧室)的吸收份额,即任何劣质煤均可充分燃烧,所以循环流化床锅炉对燃料的适应性特别好。

燃烧效率高

由于循环流化床锅炉采用飞灰再循环燃烧,其锅炉燃烧效率可达95 %一99 %。

节约能源

由于循环流化床锅炉燃烧的煤粉相比较煤粉锅炉而言,不需要经过大耗电的磨煤机磨制成更细的煤粉,所以达到了节约电能的目的。

环境保护

由于循环流化床锅炉燃烧过程中,添加了石灰石,进行炉内脱硫,且燃烧温度低,大大减少了烟气排放的酸性气体,无疑对保护生态环境有吸要作用。

另外流化床燃烧产生的灰渣活性好,可做水泥掺和料、建筑材料等,这对变废为用、保护土地资源可起到重要作用。

锅炉受热而易磨损

由于受到固体颗粒强烈的摩擦,使受热面磨损严重,使得锅炉本体特性发生变化,甚至严重影响运行时间及锅炉寿命。

容易发生堵煤和床温不均匀故障

循环流化床锅炉对燃料的水分、颗粒度以及燃料的流动性十分敏感,普遍存在落煤管、煤仓给煤斗,碎煤设施、给煤机本身的堵塞和泄漏。循环流化床锅炉料层及炉膛温度对燃料的颗粒尺寸及其宽筛分的比例分布十分敏感,细料床一般温度偏低,点火困难且容易灭火,低温结焦倾向明显;而粗大颗粒料层又容易温度偏高,结焦倾向明显。

3、循环流化床锅炉脱硫

㈠、加石灰石脱硫对NOx及其它污染物排放的影响

循环流化床锅炉具有优良的环保性能:

一方面,由于低温燃烧和分级送风,有效抑制了NOx 的生成〔仅为煤粉燃烧锅炉的1/3~1/4〕。

燃用烟煤的小于250mg/Nm3,燃用次烟煤的NOx排放最高,但也小于350mg/Nm3。燃料挥发分增加,NOx排放量亦随之增加。

另一方面,通过炉内添加石灰石脱硫减少了SOx的排放。

循环流化床锅炉炉内加钙(石灰石)脱硫的脱硫效率较高、加钙脱硫在Ca/S比为1.8~2.5时,脱硫效率一般可达85%。

尾部烟气湿法脱硫也是一种实用化、工业化的脱硫方式,并在发达国家得以较为普遍地使用,设备投资较大。

㈡、目前较常用的两种脱硫方式:

⑴排烟循环流化床脱硫:钙硫比;1.05 脱硫率:95-98%

干法〔干石灰粉GaCO3〕、半干法〔石灰浆CaO(OH)2〕、湿法〔石灰浆水喷淋,国外应用较多〕初投资相对相对较大,但运行费用较低。

图1 GSA脱硫工艺系统流程图

⑵炉内添加石灰石脱硫:钙硫比:1.8-2.5 脱硫率:80-85%

初投资相对相对较小,但运行费用较高。

图2 炉内添加石灰石锅炉系统

㈢、添加石灰石脱硫对锅炉的影响:

1、添加石灰石脱硫会引起NOx排放的增加,但添加石灰石后NOx排放的增加,不超过原排放的30%,即排放最高的高挥发分燃料,添加石灰石后NOx排放也不超过450mg/Nm3,这不仅远低于我国的环保控制标准(650mg/Nm3)。因此,可以不考虑添加石灰石脱硫对NOx 排放增加的影响。

2、添加石灰石脱硫会造成N2O、CO、HF、HCl排放的下降。

3、加入石灰石严重改变了循环流化床锅炉的灰平衡,将对锅炉的性能、结构设计及辅机选型、厂用电耗等产生重大影响。

4、加入石灰石脱硫引起锅炉出口烟气含尘量很大的变化,将直接影响除尘器的除尘方式和效率选择。

综上:目前,锅炉实际排放量远远超过国家允许排放标准,为今后长远考虑,湿法排烟循环流化床脱硫为首选。

附:聊城市环保局控制标准:

循环流化床锅炉技术(岳光溪)

循环流化床技术发展与应用 岳光溪清华大学热能工程系 摘要:循环流化床燃烧技术对我国燃煤污染控制具有举足轻重的意义。我国自上世纪八十年代后采取引进和自我开发两条路线,完全掌握了中小型循环流化床锅炉设计制造技术,在大型循环流化床燃烧技术上已经完成了首台135MWe超高压再热循环流化床锅炉的示范工程。引进的300MWe循环流化床锅炉进入示范实施阶段。燃煤循环流化床锅炉已在中国中小热电和发电厂得到大面积推广使用。中国积累的设计运行经验对世界上循环流化床燃烧技术的发展做出了重要贡献。超临界循环流化床锅炉是今后循环流化床燃烧技术发展极为重要的方向,是大型燃煤电站污染控制最具竞争力的技术。我国已经具备开发超临界循环流化床锅炉的能力,在政府支持下可以实现完全自主知识产权的超临界循环流化床锅炉,扭转过去反复引进的被动局面。 前言 能源与环境是当今社会发展的两大问题。我国是缺油,但煤炭资源相对丰富大国。石油天然气对我国是战略资源,要尽量减少直接燃用。目前一次能源消耗中煤炭占65%,在可预见的若干年内还会维持这个趋势。可见发展高效、低污染的清洁燃煤技术是当今亟待解决的问题。 循环流化床是近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧技术,具有许多其它燃烧方式所没有的优点: 1)由于循环流化床属于低温燃烧,因此氮氧化物排放远低于煤粉炉,仅为120ppm左右。并可实现燃烧中直接脱硫,脱硫效率高且技术设备简单和经济,其脱硫的初投资及运行费用远低于煤粉炉加FGD,是目前我国在经济上可承受的燃煤污染控制技术; 2)燃料适应性广且燃烧效率高,特别适合于低热值劣质煤; 3)排出的灰渣活性好,易于实现综合利用。 4)负荷调节范围大,负荷可降到满负荷的30%左右。 因此,在我国目前环保要求日益严格,煤种变化较大和电厂负荷调节范围较大的情况下,循环流化床成为发电厂和热电厂优选的技术之一。我国的循环流化床燃烧技术的来自于自主开发、国外引进、引进技术的消化吸收三个主要来源。上世纪八十年代以来,我国循环流化床锅炉数量和单台容量逐年增加。据不完全统计,现有近千台35~460t/h 循环流化床蒸汽锅炉和热水锅炉在运行、安 106.78t/h,见图1;参数从中压、次高压、高压发 展到超高压,单台容量已经发展到670t/h,见图2。 截至2003年,投运台数已有700多台。单炉最大 容量为465t/h,发电量150MWE。近三年,我国 循环流化床锅炉发展迅速,100MWe以上循环流 化床锅炉订货量达到近80台,100MWe以下循环 流化床锅炉订货超过200台。今后,随着环保标 准的提高,供热及电力市场对循环流化床锅炉的 需求将会进一步扩大。

窃电的方法和预防措施

一、窃电的方法 窃电的手法虽然五花八门,但万变不离其宗,最常见的是从电能计量的基本原理人手。人们 知道,—个电能表计量电量的多少,主要决定于电压、电流、功率因数三要素和时间的乘积,因此只要想办法改变三要素中的任何一个要素都可以使电表慢转、停转甚至反转,从而达到窃电的目的;另外,通过采用改变电表本身的结构性能的手法,使电表慢转,也可以达到窃电的目的;各种私拉乱接、无表用电的行为则属于更加明目张胆的窃电行为。尽管各种窃电的手法很多,但是其手法变来变去也不外乎如下五种类型: (1)欠压法窃电。 (2)欠流法窃电。 (3)移相法窃电。 (4)扩差法窃电。 (5)无表法窃电。 下面将就各类窃电手法进行简要地介绍和举例说明。 一、欠压法窃电 窃电者采用各种手法故意改变电能计量电压回路的正常接线,或故意造成计量电压口回路 故障。,致使电能表的电压线圈失压或所受电压减少,从而导致电量少计,这种窃电方法就叫欠压法窃电。 1.欠压法窃电的常见手法 (1)使电压回路开路。例如:①松开TV的熔断器;②弄断熔丝管内的熔丝;③松开电 压回路的接线端子;④弄断电压回路导线的线芯;⑤松开电能表的电压连片等。 (2)造成电压回路接触不良故障。例如:①拧松TV的低压熔丝或人为制造接触面的氧 化层;②拧松电压回路的接线端子或人为制造接触面的氧化层;③拧松电能表的电压连片或 人为制造接触面的氧化层等。 (3)串入电阻降压。例如:①在TV的二次回路串入电阻降压;②弄断单相表进线侧的 零线而在出线至地(或另一个用户的零线)之间串人电阻降压等。 4)改变电路接法。例如:①将三个单相TV组成Y,Y接线的V相二次反接;②将三相 四线三元件电能表或用三只单相表计量三相四线负荷时的中线取消,同时在某相再并入一只 单相电能表;③将三相四线三元件电表的表尾零线接到某相的相线上等。 2.欠压法窃电实例

监控系统组成、设备简介、原理

有关完整的闭路监控系统组成、设备简介、原理 2008-09-05 09:11:16| 分类:技术|字号订阅 一、闭路监控系统组成 典型的电视监控系统主要由前端设备和后端设备这两大部分组成,其中后端设备可进一步分为中心控制设备和分控制设备。前、后端设备有多种构成方式,它们之间的联系(也可称作传输系统)可通过电缆、光纤或微波等多种方式来实现。如图1-1所示,电视监控系统由摄像机部分(有时还有麦克)、传输部分、控制部分以及显示和记录部分四大块组成。在每一部分中,又含有更加具体的设备或部件。 1. 1 主要设备 1. 1. 1 摄像部分 摄像部分是电视监控系统的前沿部分,是整个系统的“眼睛”。它布置在被监视场所的某一位置上,使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。有时,被监视场所面积较大,为了节省摄像机所用的数量、简化传输系统及控制与显示系统,在摄像机上加装电动的(可遥控的)可变焦距(变倍)镜头,使摄像机所能观察的距离更远、更清楚;有时还把摄像机安装在电动云台上,通过控制台的控制,可以使云台带动摄像机进行水平和垂直方向的转动,从而使摄像机能覆盖的角度、面积更大。总之,摄像机就像整个系统的眼睛一样,把它监视的内容变为图像信号,传送给控制中心的监视器上。由于摄像部分是系统的最前端,并且被监视场所的情况是由它变成图像信号传送到控制中心的监视器上,所以从整个系统来讲,摄像部分是系统的原始信号源。因此,摄像部分的好坏以及它产生的图像信号的质量将影响着整个系统的质量。从系统噪声计算理论的角度来讲,影响系统噪声的最大因素是系统中的第一级的输出(在这里即为摄像机的图像信号输出)信号信噪比的情况。所以,认真选择和处理摄像部分是至关重要的。如果摄像机输出的图像信号经过传输部分、控制部分之后到达监视器上,那么到达监视器上的图像信号信噪比将下降,这是由于传输及控制部分的线路、放大器、切换器、等又引入了噪声的缘故。 除了上述的有关讨论之外,对于摄像部分来说,在某些情况下,特别是在室外应用的情况下,为了防尘、防雨、抗高低温、抗腐蚀等,对摄像机及其镜头还应加装专门的防护罩,甚至对云台也要有相应的防护措施。这些也将在后面的有关章节中讨论。 1. 1. 2 传输部分 传输部分就是系统的图像信号通路。一般来说,传输部分单指的是传输图像信号。但是,由于某些系统中除图像外,还要传输声音信号,同时,由于需要有控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行控制,因而在传输系统中还包含有控制信号的传输,所以我们这里所讲的传输部分,通常是指所有要传输的信号形成的传输系统的总和。

哈锅循环流化床锅炉技术情况介绍

哈锅循环流化床锅炉技术情况介绍 哈锅的循环流化床锅炉技术主要源于与国外公司的技术合作,技术引进以及国内科研院所的合作。结合国内的市场情况以及用户的特殊要求,哈锅将合作、引进的技术进行有机的结合,并进行多方面的优化设计,推出具有哈锅特色、符合中国国情的循环流化床锅炉技术,为哈锅打开并占领国内循环流化床锅炉市场创造了技术上的优势。多年来,哈锅在原有的基础上,总结多台投运锅炉的运行经验,不断改革创新,推出新技术新产品,大大丰富了自己的设计思路和设计方案,从而满足了不同用户的各种要求。到目前为止,哈锅设计的燃料包括烟煤,贫煤、褐煤,无烟煤,煤矸石,煤泥以及煤+气混烧等,涉及燃料覆盖面很广;采用的回料阀包括单路回料阀和双路回料阀;采用的风帽包括大直径的钟罩式风帽和猪尾巴管式风帽;使用的冷渣器包括风水联合冷渣器、滚筒冷渣器和螺旋冷渣器;采用的点火启动方式包括床上点火、床下点火以及床上+床下联合点火启动;给煤方式包括前墙给煤、后墙给煤和前墙+后墙联合给煤。 下面详细介绍一下哈锅循环硫化床锅炉技术改进情况: 1、分离器 哈锅利用引进技术对分离器设计进行了优化,以提高分离器的分离效率,这些优化措施主要有: a、分离器入口烟道向下倾斜,使进入分离器的烟气带有向下倾角,给烟气中的固体颗粒一个向下的动能,有助于气固分离。 b、偏置分离器中心筒,即可减轻中心筒的磨损,又可改善中心筒周围的流场提高分离效率。 c、独有的导涡器(中心筒)设计,有效控制上升气流的流速,减少漩涡气流对颗粒的裹带,提高分离效率。 d、分离器入口烟道设置成加速段,提高分离器的入口烟速,有利于气固分离。 经过优化后分离器分离效率可达到99.5%以上,切割粒径d50=10-30um、d99=70-80um。高效分离器是降低飞灰可燃物的有效措施,同时也是实现高循环倍率的重要保证。

几种常见偷电方法及反窃电措施

几种常见偷电方法及反窃电措施 一、窃电原理分析 窃电的目的,就是想无偿地获得电能,其手段是使计量电度表少计量甚至不计量。所以我们研究窃电必须从电度表的工作原理说起。我们知道,电度表是利用电压和电流线圈在铝盘上产生的涡流与交变磁通相互作用产生电磁力,使铝盘转动,同时引入制动力矩,使铝盘转速与负载功率成正比,通过轴向齿轮传动,由计度器积算出转盘转数而测定出电能。故电度表主要结构是由电压线圈、电流线圈、转盘、转轴、制动磁铁、齿轮、计度器等组成。由电度表的作用原理知,改变输入电度表的电流、电压、相位以及改变电度表的转速、齿轮变比等均可以达到窃电的目的。下面分改变电度表的电气参数(电流、电压、相位)和机械参数(转速、齿轮变比)两方面对常用窃电方法进行剖析。 二、窃电方法剖析 1、改变电度表的电气参数法和短路电度表的电流线圈。 这种作案方法通常是在电度表内部或外部用导线将电流线圈短接,较隐蔽的做法是用准备好的两头带针的导线分别插入电流线圈的入出两端,使流入电度表的电流减小。这种方法可以使电度表转速变慢而达到窃电的目的。很多人认为这种方法可以使电度表停转,实际上不能,因为电度表电流线圈电阻很小,外部用导线短路后,短路导线只能分去流入电流线圈的部分电流,电度表照样会转,只是少计了短路导线分去的部分负荷。故对这样的窃

电方法仅靠观察电度表会不会转来判断用户有无窃电是不对的。 2、在电压线圈上串联分压电阻或断开电压线圈。 对于单相电度表,断开电度表的电压联接片是很容易的事,会造成电表不转,但很容易被发现。如果用一个电阻串到电压线圈上,负荷端直接连出,所串电阻用绝缘胶布或绝缘套管套住,可以做到很隐蔽,其原理是使通入电压线圈的电压减小,达到少计量的目的。 3调换输入电度表的零线与火线,使零线流入电度表的电流线圈。这种窃电方法是在用电时,和邻居互换零线或另取一地线形成一地一火制,使自家电度表零线悬空,由于电流线圈悬空没有电流流过,故电度表不会转动。当供电部门查电时,恢复自家电度表零线,电度表计量正常。这种方法很容易在室内控制窃电与不窃电,供电人员很难查到真相。窃电的关键是要使流入电度表的零线与火线调换。 4、在电度表上端钻一小孔,窃电时插入铁钉或其它物件,使电度表转盘卡死或增加反转动力矩,使电度表少计量。 5、调整制动磁铁,使制动力矩增大,电表转速变慢,从而达到窃电目的。 6、更换计数器齿轮变速比,使电度表计出电量成倍减少。这种方法是窃电者的秘密武器。 其具体做法,是用小容量电度表的计度器更换大容量电度表的计度器,这种被更换后的电度表计出的电量比实际用电量成倍减

循环流化床锅炉部分部件原理

基本原理篇 第一章循环流化床锅炉的基本原理 第一节流态化过程循环流化床锅炉燃烧是一个特殊的气固两相流动体系中发生的物理化学过程,是一种新型燃用固体燃料的的锅炉。粒子团不断聚集、沉降、吹散、上升又在聚集物理衍变过程,是循环床中气体与固体粒子间发生剧烈的热量与质量交换,形成炉内的循环;同时气流对固体颗粒有很大的夹带作用,使大量未燃尽的燃料颗粒随烟气一起离开炉膛,被烟气带出的大部分物料颗粒经过旋风分离器的分离又从新回到炉膛,来保持炉内床料不变的连续工作状态,这就是炉外的物料循环系统,也是循环流化床锅炉所特有的物料循环—循环从此而来。 咱们看一下这幅燃烧、循环分离图

1. 流态化:当气体以一定的速度流过固体颗粒层时,只要气体对固体颗粒产生作用力与固体颗粒所受的外力(主要是固体的重力)相平衡时,颗粒便具有了类似流体的性质,这种状态成为流态化, 简称流化。固体颗粒从固体床、起始流态化、鼓泡流态化、‘柱塞’流态化、湍流流态化、气力输送状态的六种流化状态。 2. 临界流化速度:颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度, 称为临界流化速度。此时所需的风量称为临界流化速度。 3. 流化床表现在流体方面的特性。 流化床看上去非常象沸腾的液体, 在许多方面表

现出类似液体的特性, 主要表现在以下几个方面: 1) 床内颗粒混合良好。因此,当加热床层时, 整个床层的温度基本均匀。 2) 床内颗粒可以象流体一样从容器侧面的孔喷出, 并能像液体一样从一个容器流向另一个容器。 3) 高于床层表观密度的颗粒会下沉, 小于床层表观密度的颗粒会浮在床面上。 4) 当床体倾斜时, 床层的上表面保持水平。 第二节循环流化床的基本原理 1. 循环流化床的特点: 1) 不再有鼓泡床那样清晰的界面,固体颗粒充面整个上升段空间。 2) 有强烈的热量、质量、和动量的传递过程。 3) 床层压降随流化速度和颗粒质量流量变化。 4) 低温的动力控制燃烧,也就是我们所说的床温在850-950℃之间范围,因为这个范围对灰的不会软化、碱金属不会升华受热面会减轻结渣和空气中不能生成大量的NOx。 5) 通过上升段内的存料量,固体物料在床内的停留时间可在几分钟至数小时范围内调节。 2.循环流化床锅炉的传热 1)颗粒与气流之间,以对流换热为主;

循环流化床锅炉的技术特点参考文本

循环流化床锅炉的技术特 点参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

循环流化床锅炉的技术特点参考文本使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1、燃料适应性广 由于大量灰粒子的稳定循环,新加入循环流化床锅炉 的燃料(煤)将只占床料的很小份额。由于循环流化床的特殊 流体动力特性,使其中的质量和热量交换非常充分。这就 为新加入燃料的预热、着火创造了十分有利的条件。而未 燃尽的煤粒子通过多次循环既可增加其炉内停留时间又可 多次参与床层中剧烈的质量和热量交换,十分有利于其燃 尽。这就使循环流化床锅炉不仅可高效燃用烟煤、褐煤等 易燃煤种,同样可高效燃用无烟煤等难燃煤种,还可高效 燃用各种低热值、高灰分或高水分的矸石、固体垃圾等废 弃物。

2、截面热强度高 同样由于流化床中剧烈的质量和热量交换,不仅使燃烧过程能在较小截面内完成,还使炉膛内床层和烟气流与水冷壁之间的传热效率也大大增加。这就使循环流化床锅炉的炉膛截面和容积可小于同容量的链条炉,沸腾床锅炉甚至煤粉炉。这一点对现有锅炉的改造尤其具有现实意义。 3、污染物排放少 可利用脱硫剂进行炉内高效脱硫是循环流化床锅的突出优点。常用的脱硫剂是石灰石。通常循环流化床锅炉的床温保持在800-1000oC之间,过高可能因床内产生焦、

电子电度表功率表工作原理以及窃电方法

电子电度表功率表工作原理及窃电 当电度表接入被测电路后,被测电路电压U加在电压线圈上,在其铁芯中形成一个交变的磁通,这个磁通的一部分ΦU由回磁极穿过铝盘到回到电压线圈的铁芯中;同理,被测电路电流I通过电流线圈后,也要在电流线圈的U形铁芯中形成一个交变磁通Φi,这个磁通由U形成铁芯的一端由下至上穿过铝盘,然后又由上至下穿过铝盘回到U 电子电度表功率表工作原理及窃电 当电度表接入被测电路后,被测电路电压U加在电压线圈上,在其铁芯中形成一个交变的磁通,这个磁通的一部分ΦU由回磁极穿过铝盘到回到电压线圈的铁芯中;同理,被测电路电流I通过电流线圈后,也要在电流线圈的U形铁芯中形成一个交变磁通Φi,这个磁通由U形成铁芯的一端由下至上穿过铝盘,然后又由上至下穿过铝盘回到U形铁芯的另一端。电度表的电路和磁路如图6-3所示,其中回磁板4是由钢板冲制而成的,它的下端伸入铝盘下部,与隔着铝盘和电压部件的铁芯柱相对应,以便构成电压线圈工作磁通的回路。 传统电度表指感应式的机械电度表(简称感应表或机械表),其工作原理是利用电压和电流线圈在铝盘上产生的涡流与

交变磁通相互作用产生电磁力,使铝盘转动,同时引入制动力矩,使铝盘转速与负载功率成正比,通过轴向齿轮传动,由计度器积算出转盘转数而测定出电能。故电度表主要结构是由电压线圈、电流线圈、转盘、转轴、制动磁铁、齿轮、计度器等组成。由电度表的作用原理知,改变输入电度表的电流、电压、相位以及改变电度表的转速、齿轮变比等均可以达到窃电的目的。下面分改变电度表的电气参数(电流、电压、相位)和机械参数(转速、齿轮变比)两方面对常用窃电方法进行剖析。 电气方法 窃电手段之一:短路电度表的电流线圈 这种作案方法通常是在电度表内部或外部用导线将电流线圈短接,较隐蔽的做法是用准备好的两头带针的导线分别插入电流线圈的入出两端,使流入电度表的电流减小。这种方法可以使电度表转速变慢而达到窃电的目的。很多人认为这种方法可以使电度表停转,实际上不能,因为电度表电流线圈电阻很小,外部用导线短路后,短路导线只能分去流入电流线圈的部分电流,电度表照样会转,只是少计了短路导线分去的部分负荷。故对这样的窃电方法仅靠观察电度表会不会转来判断用户有无窃电是不对的。

卡尔曼滤波的原理说明

卡尔曼滤波的原理说明 2009年10月23日星期五 01:19 在学习卡尔曼滤波器之前,首先看看为什么叫“卡尔曼”。跟其他著名的理论(例如傅立叶变换,泰勒级数等等)一样,卡尔曼也是一个人的名字,而跟他们不同的是,他是个现代人! 卡尔曼全名Rudolf Emil Kalman,匈牙利数学家,1930年出生于匈牙利首都布达佩斯。1953,1954年于麻省理工学院分别获得电机工程学士及硕士学位。1957年于哥伦比亚大学获得博士学位。我们现在要学习的卡尔曼滤波器,正是源于他的博士论文和1960年发表的论文《A New Approach to Linear Filtering and Prediction Problems》(线性滤波与预测问题的新方法)。如果对这编论文有兴趣,可以到这里的地址下 载:.edu/~welch/kalman/media/pdf/Kalman1960.pdf 简单来说,卡尔曼滤波器是一个“optimal recursive data processing algorithm(最优化自回归数据处理算法)”。对于解决很大部分的问题,他是最优,效率最高甚至是最有用的。他的广泛应用已经超过30年,包括机器人导航,控制,传感器数据融合甚至在军事方面的雷达系统以及导弹追踪等等。近年来更被应用于计算机图像处理,例如头脸识别,图像分割,图像边缘检测等等。 2.卡尔曼滤波器的介绍 (Introduction to the Kalman Filter) 为了可以更加容易的理解卡尔曼滤波器,这里会应用形象的描述方法来讲解,而不是像大多数参考书那样罗列一大堆的数学公式和数学符号。但是,他的5条公式是其核心内容。结合现代的计算机,其实卡尔曼的程序相当的简单,只要你理解了他的那5条公式。 在介绍他的5条公式之前,先让我们来根据下面的例子一步一步的探索。 假设我们要研究的对象是一个房间的温度。根据你的经验判断,这个房间的温度是恒定的,也就是下一分钟的温度等于现在这一分钟的温度(假设我们用一分钟来做时间单位)。假设你对你的经验不是100%的相信,可能会有上下偏差几度。我们把这些偏差看成是高斯白噪声(White Gaussian Noise),也就是这些偏差跟前后时间是没有关系的而且符合高斯分配(Gaussian Distribution)。另外,我们在房间里放一个温度计,但是这个温度计也不准确的,测量值会比实际值偏差。我们也把这些偏差看成是高斯白噪声。 好了,现在对于某一分钟我们有两个有关于该房间的温度值:你根据经验的预测值(系统的预测值)和温度计的值(测量值)。下面我们要用这两个值结合他们各自的噪声来估算出房间的实际温度值。 假如我们要估算k时刻的是实际温度值。首先你要根据k-1时刻的温度值,来预测k时刻的温度。因为你相信温度是恒定的,所以你会得到k时刻的温度预测值

循环流化床锅炉的特点

循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉是近十几年发展起来的一项高效、低污染清洁燃烧技术。因其具有燃烧效率高、煤种适应性广、烟气中有害气体排放浓度低、负荷调节范围大、灰渣可综合利用等优点,在当今日益严峻的能源紧缺和环境保护要求下,在国内外得到了迅速的发展,并已商品化,正在向大型化发展。 1.1 独特的燃烧机理 固体粒子经与气体或液体接触而转变为类似流体状态的过程,称为流化过程。流化过程用于燃料燃烧,即为流化燃烧,其炉子称为流化床

锅炉。流化理论用于燃烧始于上世纪20年代,40年代以后主要用于石油化工和冶金工业。 流化燃烧是一种介于层状燃烧与悬浮燃烧之间的燃烧方式。煤预先经破碎加工成一定大小的颗粒(一般为<8mm)而置于布风板上,其厚度约在350~500mm左右,空气则通过布风板由下向上吹送。当空气以较低的气流速度通过料层时,煤粒在布风板上静止不动,料层厚度不变,这一阶段称为固定床。这正是煤在层燃炉中的状态,气流的推力小于煤粒重力,气流穿过煤粒间隙,煤粒之间无相对运动。当气流速度增大并达到某一较高值时,气流对煤粒的推力恰好等于煤粒的重力,煤粒开始飘浮移动,料层高度略有增长。如气流速度继续增大,煤粒间的空隙加大,料层膨胀增高,所有的煤粒、灰渣纷乱混杂,上下翻腾不已,颗粒和气流之间的相对运动十分强烈。这种处于沸腾状态的料床,称为流化床。这种燃烧方式即为流化燃烧。当风速继续增大并超过一定限度时,稳定的沸腾工况就被破坏,颗粒将全部随气流飞走。物料的这种运动形式叫做气力输送,这正是煤粉在煤粉炉中随气流悬浮燃烧的情景。

1.2 锅炉热效率较高 由于循环床内气—固间有强烈的炉内循环扰动,强化了炉内传热和传质过程,使刚进入床内的新鲜燃料颗粒在瞬间即被加热到炉膛温度(≈850℃),并且燃烧和传热过程沿炉膛高度基本可在恒温下进行,因而延长了燃烧反应时间。燃料通过分离器多次循环回到炉内,更延长了颗粒的停留和反应时间,减少了固体不完全燃烧损失,从而使循环床锅炉可以达到88~95%的燃烧效率,可与煤粉锅炉相媲美。 1.3 运行稳定,操作简单 循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于10mm,因此与煤粉锅炉相比,燃料的制备破碎系统大为简化。循环流化床锅炉燃料系统的转动设备少,主要有给煤机、冷渣器和风机,较煤粉炉省去了复杂的制粉、送粉等系统设备,较链条炉省去了故障频繁的炉排部分,给燃烧系统稳定运行创造了条件。

生物质循环流化床锅炉技术介绍

生物质循环流化床锅炉技术介绍 发表时间:2019-09-21T22:55:42.280Z 来源:《基层建设》2019年第19期作者:刘曼 [导读] 摘要:生物质能是重要的可再生能源,具有资源来源广泛、利用方式多样化、能源产品多元化、综合效益显著的特点。 中国能源建设集团山西电力建设有限公司山西太原 030012 摘要:生物质能是重要的可再生能源,具有资源来源广泛、利用方式多样化、能源产品多元化、综合效益显著的特点。生物质锅炉供热具有清洁环保经济适用的特点,一是技术比较成熟,工艺简单;二是大气污染物排放较少,生物质燃料锅炉燃烧排放SO2浓度较低,安装除尘设施后锅炉烟尘、氮氧化物排放可达到轻油排放标准,以林业剩余物为主的生物质燃料锅炉大气污染物排放可达到天然气标准;三是经济可行,生物质燃料价格较低,生物质锅炉供热有着较为明显的成本优势;四是分布式供热,直接在终端消费侧替代燃煤供热,分散布局,运行灵活,适应性强,满足多元化用热需求。目前国内生物质燃烧的锅炉有往复式炉排炉、水冷振动式炉排炉、循环流化床锅炉、联合炉排锅、链条炉等等。其中链条炉和循环流化床运行较为广泛。本文对循环流化床锅炉和链条炉进行分析比较,为生物质锅炉选型提供依据。 关键词:生物质;循环流化床锅炉;链条炉;技术性能比较;经济性比较 引言 生物质是清洁、稳定、分布广泛的可再生资源,生物质的利用符合能源转型、碳减排、清洁环保及治理雾霾的能源发展战略。随着国家对环境保护的要求不断提高,生物质等可再生能源的重要性逐渐增加,国家先后发布多个文件,大力支持生物质发电技术应用推广。生物质发电技术包括生物质直接燃烧发电、生物质混合燃烧发电、生物质气化发电等。生物质直接燃烧技术生产过程比较简单,设备和运行的成本相对较低,是现行的可以大规模推广利用的技术。而循环流化床燃烧方式因其强烈的传热、传质、低温燃烧、燃料适应性广,负荷调整范围宽、燃烧效率高等特点,被广泛的应用于生物质发电。本文从生物质燃料的特点出发,介绍生物质直燃流化床锅炉的技术特点及相关技术问题。 1生物质燃料特性 1.1几种典型的生物质燃料 固体生物质燃料取材广泛,主要包括木本原料,即树木和各种采伐、加工的残余物质;草本原料,如农作物秸杆、草类及加工残余物;果壳类原料,如花生壳、板栗壳等;其他混杂燃料,如生活垃圾、造纸污泥等。 1.2生物质燃料灰分特性 生物质灰中含有丰富的无机矿物质成分,如:硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐与磷酸盐等,灰的组成对生物质的热解特性有着重要的影响,且硅酸盐、碱金属及碱土金属的存在易引起管路系统的结渣、堵塞。为了安全、高效地运行,需对生物质灰的主要矿物质及微量元素的组成进行全面的分析。 2生物质CFB锅炉技术开发 2.1国内外生物质发电技术应用 我国生物质能目前主要以农林废弃物为主,农业废弃物主要是农作物秸秆。生物质发电产业通常包括生物质直燃发电、生物质混燃发电和生物质气化发电。国外烧秸秆及其它生物质的新建机组一般都采用了炉排燃烧的小型锅炉。秸秆通常被打成标准尺寸的大捆,应用专用设备打捆、装卸和运输。秸秆通过螺旋送料机,送进炉膛,在炉排上燃烧。 2.2生物质CFB锅炉技术介绍 CFB锅炉的燃烧方式、高温床料、特殊的物料循环系统,低温燃烧、燃料的适应性广等特性,使其更适合生物质燃料的复杂多变及低氮排放要求。锅炉采用单汽包、自然循环、单段蒸发系统,炉膛蒸发受热面采用膜式壁,炉膛内内置屏式三级过热器和水冷屏,以提高整个过热器系统的辐射传热特性,使锅炉过热汽温具有良好的调节特性。旋风分离器采用汽冷结构,回料阀为非机械型,回料为自平衡式。炉膛、分离器、回料阀组成了物料的热循环回路,分离后的烟气进入尾部烟道。尾部烟道采用三烟道型式,下行的一烟道内布置低温过热器、上行的二烟道内布置中温过热器和高温省煤器,下行的三烟道内布置低温省煤器和空气预热器。一、二烟道为膜式壁的包墙过热器,三烟道采用护板结构。低NOx燃烧技术和炉内脱硫,可有效控制NOx和SOx的排放,满足环保要求。同时为进一步超低排放,在分离器入口烟道预留SNCR.接口。 2.3相关配套设备 由于生物质燃料堆积密度小、比重轻,自密封性差,给料设备的选型尤为重要。可以采用两级螺旋给料系统或两级挡板给料系统。生物质锅炉沾污问题较重,一整套性能良好、质量可靠、数量足够的吹灰设备能在锅炉运行时保持尾部烟道内的过热器、再热器、省煤器和空气预热器受热面的清洁。由于生物质燃料灰分低、成灰特性差,可以考虑增加在线加料系统,以补充循环灰量的不足并能稀释碱金属浓度,降低结焦的风险,提高运行的安全性。 3流化床锅炉尾部排放NOx生成原理 3.1热力型和快速型 通过资料得知,1500℃是热力型NOx生成临界点。当温度<1500℃时,NOx不易生成;当温度>1500℃时,NOx生成量猛增。由于实际生产中本厂炉膛温度处于600-850℃,因此热力型不是本厂NOx的生成原因。另外快速型NOx由于其产生特点,实际生产中通常也不作为控制方向。 3.2燃料型 燃料型NOx是由燃料中的氮元素在燃烧时形成的。炉膛温度约为600℃-800℃时,燃料型NOx就能生成。研究发现空气系数是最重要的原因,转化率随空气系数增加而增大。结合本厂的实际情况得知,燃料型NOx是主要元凶,也是最主要的控制方向。在曲线中可以清晰的看到,当两侧空气系数升高时,NOx的生成量快速升高;当两侧空气系数降低时,NOx的生成量快速下降。因此控制合适的空气系数是重中之重。 4生物质锅炉生产中 NOx的控制方法(1)加强上配料精细化管理,燃运分部制定好当天的上配料方案,并按上配料方案提前做好干湿燃料的混合工作。上

窃电原理分析

窃电原理分析 窃电原理分析 窃电的目的,就是想无偿地获得电能,其手段是使计量电度表少计量甚至不计量。所以我们研究窃电必须从电度表的工作原理说起。我们知道,电度表是利用电压和电流线圈在铝盘上产生的涡流与交变磁通相互作用产生电磁力,使铝盘转动,同时引入制动力矩,使铝盘转速与负载功率成正比,通过轴向齿轮传动,由计度器积算出转盘转数而测定出电能。故电度表主要结构是由电压线圈、电流线圈、转盘、转轴、制动磁铁、齿轮、计度器等组成。由电度表的作用原理知,改变输入电度表的电流、电压、相位以及改变电度表的转速、齿轮变比等均可以达到窃电的目的。下面分改变电度表的电气参数(电流、电压、相位)和机械参数(转速、齿轮变比)两方面对常用窃电方法进行剖析。 2 窃电方法剖析 2.1 改变电度表的电气参数法 2.1.1 短路电度表的电流线圈

这种作案方法通常是在电度表内部或外部用导线将电流线圈短接,较隐蔽的做法是用准备好的两头带针的导线分别插入电流线圈的入出两端,使流入电度表的电流减小。这种方法可以使电度表转速变慢而达到窃电的目的。很多人认为这种方法可以使电度表停转,实际上不能,因为电度表电流线圈电阻很小,外部用导线短路后,短路导线只能分去流入电流线圈的部分电流,电度表照样会转,只是少计了短路导线分去的部分负荷。故对这样的窃电方法仅靠观察电度表会不会转来判断用户有无窃电是不对的。 2.1.2 在电压线圈上串联分压电阻或断开电压线圈。 对于单相电度表,断开电度表的电压联接片是很容易的事,会造成电表不转,但很容易被发现。如果用一个电阻串到电压线圈上,负荷端直接连出,所串电阻用绝缘胶布或绝缘套管套住,可以做到很隐蔽,其原理是使通入电压线圈的电压减小,达到少计量的目的。 2.1.3 调换输入电度表的零线与火线,使零线流入电度表的电流线圈。 这种窃电方法是在用电时,和邻居互换零线或另取一地线形成一地一火制,使自家电度表零线悬空,由于电流线圈悬空没有电流流过,故电度表不会转动。当供电部门查电时,恢复自家电度表零线,电度表计量正常。这种方法很容易在室内控制窃电与不窃电,供电人员很难查到真相。窃电的关键是要使流入电度表的零线与火线调换。

视频监控系统的工作原理及演示操作实验报告

视频监控系统的工作原理及演示操作实验报告 学号100694214 姓名陈宇班级物业10-2 一、概述 监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机,控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备,同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。通过控制主机,操作人员可发出指令,对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作,并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。利用特殊的录像处理模式,可对图像进行录入、回放、处理等操作,使录像效果达到最佳。 视频监控系统由实时控制系统、监视系统及管理信息系统组成。实时控制系统完成实时数据采集处理、存储、反馈的功能;监视系统完成对各个监控点的全天候的监视,能在多操作控制点上切换多路图像;管理信息系统完成各类所需信息的采集、接收、传输、加工、处理,是整个系统的控制核心。 视频监控系统发展了短短二十几年时间,从19世代80年代模拟监控到火热数字监控再到方兴未艾网络视频监控,发生了翻天覆地变化。在IP技术逐步统一全球今天,我们有必要重新认识视频监控系统发展历史。从技术角度出发,视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统(CCTV),到第二代基于“PC+多媒体卡”数字视频监控系统(DVR),到第三代完全基于IP网络视频监控系统(IPVS)。 视频监控系统产品包含光端机,光缆终端盒,云台,云台解码器,视频矩阵,硬盘录像机,监控摄像机。视频监控系统组成部分包括监控前端、管理中心、监控中心、PC客户端及无线网桥。 二、工作原理 对于视频监控系统,根据系统各部分功能的不同,我们将整个视频监控系统划分为七层——表现层、控制层、处理层、传输层、执行层、支撑层、采集层。当然,由于设备集成化越来越高,对于部分系统而言,某些设备可能会同时以多个层的身份存在于系统中。 (1)表现层:表现层是我们最直观感受到的,它展现了整个视频监控系统的品质。如监控电视墙、监视器、高音报警喇叭、报警自动驳接电话等等都属于这一层。

几种卡尔曼滤波算法理论

自适应卡尔曼滤波 卡尔曼滤波发散的原因 如果卡尔曼滤波是稳定的,随着滤波的推进,卡尔曼滤波估计的精度应该越来越高,滤波误差方差阵也应趋于稳定值或有界值。但在实际应用中,随着量测值数目的增加,由于估计误差的均值和估计误差协方差可能越来越大,使滤波逐渐失去准确估计的作用,这种现象称为卡尔曼滤波发散。 引起滤波器发散的主要原因有两点: (1)描述系统动力学特性的数学模型和噪声估计模型不准确,不能直接真实地反映物理过程,使得模型与获得的量测值不匹配而导致滤波发散。这种由于模型建立过于粗糙或失真所引起的发散称为滤波发散。 (2)由于卡尔曼滤波是递推过程,随着滤波步数的增加,舍入误差将逐渐积累。如果计算机字长不够长,这种积累误差很有可能使估计误差方差阵失去非负定性甚至失去对称性,使滤波增益矩阵逐渐失去合适的加权作用而导致发散。这种由于计算舍入误差所引起的发散称为计算发散。 针对上述卡尔曼滤波发散的原因,目前已经出现了几种有效抑制滤波发散的方法,常用的有衰减记忆滤波、限定记忆滤波、扩充状态滤波、有限下界滤波、平方根滤波、和自适应滤波等。这些方法本质上都是以牺牲滤波器的最优性为代价来抑制滤波发散,也就是说,多数都是次优滤波方法。 自适应滤波 在很多实际系统中,系统过程噪声方差矩阵Q和量测误差方差阵R事先是不知道的,有时甚至连状态转移矩阵 或量测矩阵H也不能确切建立。如果所建立的模型与实际模型不符可能回引起滤波发散。自适应滤波就是这样一种具有抑制滤波发散作用的滤波方法。在滤波过程中,自适应滤波一方面利用量测值修正预测值,同时也对未知的或不确切的系统模型参数和噪声统计参数进行估计修正。自适应滤波的方法很多,包括贝叶斯法、极大似然法、相关法与协方差匹配法,其中最基本也是最重要的是相关法,而相关法可分为输出相关法和新息相关法。 在这里只讨论系统模型参数已知,而噪声统计参数Q和R未知情况下的自适应滤波。由于Q和R等参数最终是通过增益矩阵K影响滤波值的,因此进行自适应滤波时,也可以不去估计Q和R等参数而直接根据量测数据调整K就可以了。

介绍几种窃电方法及原理分析

摘要:我发的帖子你可能误会了,不是电容器产生能量。而是当感抗等于容抗时,两个相反事物相结合,即两个反作用力互相抵消,在电感负载中只有纯电阻起作用,在电源电压不变的条件下,I=U/R(原来是I=U/Z),因z大于R,所以串联电路谐振时电流增大。负载电流与总电流相同,但因电压降U=IZ,所以产生电压谐振。 当电容器与电感负载并联时,因为感抗与容抗性质相反,当通电瞬间,自感电动势最大(感抗最大),电源中的电流和自感电动势输出的电流,共同流向电容支路,当电容器充电后,容抗最大,此时电源的电流和电容器放电输出的电流,共同流向电感支路。对于电感负载来讲,增加一个电容支路中的电流,所以负载中的电流要大于输入的总电流。在高频电路中品质因数Q达几十,也就是负载中的电流要大于输入总电流的几十倍,称为电流谐振。 利用电容器节电,必须了解电网中的实际运行情况,如果电流超前电压,就不能用电容器;如果电流逆后电压,也要根据实际需要,适当安装电容器。 我做的试验,是在电感性负载中并联适当的电容器,因为变压器容量小,负载较大,所以没有接电容器时,电压降比较大,电灯不亮;并联电容器后,变压器输入端增加了一个支路,好比两个电池并联,使变压器的输出端电压稳定,输出的电流增大,所以灯比以前亮。 全文内容: 窃电的目的,就是想无偿地获得电能,其手段是使计量电度表少计量甚至不计量。所以研究窃电必须从电度表的工作原理说起。大家知道,电度表是利用电压和电流线圈在铝盘上产生的涡流与交变磁通相互作用产生电磁力,使铝盘转动,同时引入制动力矩,使铝盘转速与负载功率成正比,通过轴向齿轮传动,由计度器积算出转盘转数而测定出电能。故电度表主要结构是由电压线圈、电流线圈、转盘、转轴、制动磁铁、齿轮、计度器等组成。由电度表的作用原理知,改变输入电度表的电流、电压、相位以及改变电度表的转速、齿轮变比等均可以达到窃电的目的。下面分改变电度表的电气参数(电流、电压、相位)和机械参数(转速、齿轮变比)两方面对常用窃电方法进行剖析。

卡尔曼滤波的基本原理及应用

卡尔曼滤波的基本原理及应用卡尔曼滤波在信号处理与系统控制领域应用广泛,目前,正越来越广泛地应用于计算机应用的各个领域。为了更好地理解卡尔曼滤波的原理与进行滤波算法的设计工作,主要从两方面对卡尔曼滤波进行阐述:基本卡尔曼滤波系统模型、滤波模型的建立以及非线性卡尔曼滤波的线性化。最后,对卡尔曼滤波的应用做了简单介绍。 卡尔曼滤波属于一种软件滤波方法,其基本思想是:以最小均方误差为最佳估计准则,采用信号与噪声的状态空间模型,利用前一时刻的估计值和当前时刻的观测值来更新对状态变量的估计,求出当前时刻的估计值,算法根据建立的系统方程和观测方程对需要处理的信号做出满足最小均方误差的估计。 最初的卡尔曼滤波算法被称为基本卡尔曼滤波算法,适用于解决随机线性离散系统的状态或参数估计问题。卡尔曼滤波器包括两个主要过程:预估与校正。预估过程主要是利用时间更新方程建立对当前状态的先验估计,及时向前推算当前状态变量和误差协方差估计的值,以便为下一个时间状态构造先验估计值;校正过程负责反馈,利用测量更新方程在预估过程的先验估计值及当前测量变量的基础上建立起对当前状态的改进的后验估计。这样的一个过程,我们称之为预估-校正过程,对应的这种估计算法称为预估-校正算法。以下给出离散卡尔曼滤波的时间更新方程和状态更新方程。 时间更新方程: 状态更新方程: 在上面式中,各量说明如下: A:作用在X k-1上的n×n 状态变换矩阵 B:作用在控制向量U k-1上的n×1 输入控制矩阵 H:m×n 观测模型矩阵,它把真实状态空间映射成观测空间 P k-:为n×n 先验估计误差协方差矩阵 P k:为n×n 后验估计误差协方差矩阵 Q:n×n 过程噪声协方差矩阵 R:m×m 过程噪声协方差矩阵 I:n×n 阶单位矩阵K k:n×m 阶矩阵,称为卡尔曼增益或混合因数 随着卡尔曼滤波理论的发展,一些实用卡尔曼滤波技术被提出来,如自适应滤波,次优滤波以及滤波发散抑制技术等逐渐得到广泛应用。其它的滤波理论也迅速发展,如线性离散系统的分解滤波(信息平方根滤波,序列平方根滤波,UD 分解滤波),鲁棒滤波(H∞波)。 非线性样条自适应滤波:这是一类新的非线性自适应滤波器,它由一个线性组合器后跟挠性无记忆功能的。涉及的自适应处理的非线性函数是基于可在学习

视频监控系统原理及应用

视频监控系统原理 一、视频监控系统的定义 监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机,控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备,同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。通过控制主机,操作人员可发出指令,对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作,并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。利用特殊的录像处理模式,可对图像进行录入、回放、处理等操作,使录像效果达到最佳。视频监控系统有多画面的监控效果,也有特定的电视墙显示模式。 二、视频监控系统工作原理 对于视频监控系统,根据系统各部分功能的不同,我们将整个视频监控系统划分为七层——表现层、控制层、处理层、传输层、执行层、支撑层、采集层。当然,由于设备集成化越来越高,对于部分系统而言,某些设备可能会同时以多个层的身份存在于系统中。

(一)表现层表现层是我们最直观感受到的,它展现了整个视频监控系统的品质。如监控电视墙、监视器、高音报警喇叭、报警自动驳接电话等等都属于这一层。 (二)控制层控制层是整个视频监控系统的核心,它是系统科技水平的最明确体现。通常我们的控制方式有两种——模拟控制和数字控制。模拟控制是早期的控制方式,其控制台通常由控制器或者模拟控制矩阵构成,适用于小型局部视频监控系统,这种控制方式成本较低,故障率较小。但对于中大型视频监控系统而言,这种方式就显得操作复杂且无任何价格优势了,这时我们更为明智的选择应该是数字控制。数字控制是将工控计算机作为监控系统的控制核心,它将复杂的模拟控制操作变为简单的鼠标点击操作,将巨大的模拟控制器堆叠缩小为一个工控计算机,将复杂而数量庞大的控制电缆变为一根串行电话线。它将中远程监控变为事实、为Internet远程监控提供可能。但数字控制也不是那么十全十美,控制主机的价格十分昂贵、模块浪费的情况、系统可能出现全线崩溃的危机、控制较为滞后等等问题仍然存在。 (三)处理层处理层或许该称为音视频处理层,它将有传输层送过来的音视频信号加以分配、放大、分割等等处理,有机的将表现层与控制层加以连接。音视频分配器、音视频放大器、视频分割器、音视频切换器等等设备都属于这一层。 (四)传输层传输层相当于视频监控系统的血脉。在小型视频监控系统中,我们最常见的传输层设备是视频线、音频线,对于中远程监控系统而言,我们常使用的是射频线、微波,对于远程监控而言,我们通常使用Internet这一廉价载体。值得一提的是,新出现的传输层介质——网线/光纤。大多数人在数字安防监控上存在一个误区,他们认为控制层使用的数字控制的视频监控系统就是数字视频监控系统了,其实不然。纯数字视频监控系统的传输介质一定是网线或光纤。信号从采集层出来时,就已经调制成数字信号了,数字信号在目前已趋成熟的网络上跑,理论上是无衰减的,这就保证远程监控图像的无损失显示,这是模拟传输无法比拟的。当然,高性能的回报也需要高成本的投入,这是纯数字视频监控系统无法普及最重要的原因之一。

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