基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法。该方法中的高压放电峰值检测装置包含高压衰减网络、峰值采样保持电路、泄放控制电路和高速数据采集电路，其中泄放控制电路对高压衰减网络输出信号进行微分，将微分信号与零电平、高压衰减网络输出信号与零电平分别进行比较，比较结果相与后用于控制峰值检波电路中采样电容的泄放与否，同时由微分信号与零电平的比较结果控制对峰值电压是否进行模数转换。点火能量测量方法利用高压放电峰值检测装置所测量的放电波形的每个峰值时刻和对应的峰值推算放电波形，进而计算点火能量。本发明专利技术可自动对高压放电峰值进行采样和泄放，自动计算点火能量，具有高集成度和高自动化特点。

Measurement method of ignition energy based on peak value detection of high voltage discharge

【技术实现步骤摘要】
基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法
本专利技术涉及一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，主要用于粉尘云最小点火能测试仪的点火能量测量，可在降低硬件成本的同时，实现精确的点火能量测量。
技术介绍
粉尘云最小点火能测试仪是从能量角度反映粉尘点燃敏感程度的测试装置，在评价粉尘云潜在爆炸危险性上被广泛应用。粉尘云最小点火能测试仪所测量的最小点火能数据直接关系到待测粉尘的危险性等级，若所测量的最小点火能值偏大，则危险性定级偏低，可能带来不可估量的严重隐患；若所测量的最小点火能值偏小，则危险性定级偏高，给相关生产场所的防爆抑爆设计增加额外成本。因此，准确的点火能量测量非常有必要。根据标准GB/T16428-1996，电容充电能量值E取决于充电电容C和充电电压U，即E＝0.5CU2。然而，由于充电电容所存储的能量放电不充分以及放电过程中的能量损失，点火能量并不等于充电能量。为求得更准确的点火能量，当前普遍做法是使用高压探头和电流探头测量放电时的电压U和电流I随时间的变化曲线，将电压、电流的放电曲线从数字示波器导出至电脑端，利用积分式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，利用高压放电峰值检测装置捕获高压放电波形，检测高压放电波形的峰值及峰值间的时间间隔，利用若干峰值及峰值间的时间间隔，推算电极间的放电电压和电流波形，进而通过积分式计算出点火能量，达到自动测量点火能量的目的。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，利用高压放电峰值检测装置捕获高压放电波形，检测高压放电波形的峰值及峰值间的时间间隔，利用若干峰值及峰值间的时间间隔，推算电极间的放电电压和电流波形，进而通过积分式计算出点火能量，达到自动测量点火能量的目的。


2.根据权利要求1所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：所述的高压放电峰值检测装置，包括：
高压衰减网络，通过分压方式将10KV量级的放电高压降为采样保持电路可接受的范围；
峰值采样保持电路，对高压衰减网络输出信号进行峰值检测，并通过采样电容对峰值保持；
泄放控制电路，对高压衰减网络输出信号进行微分，将微分信号与零电平、高压衰减网络输出信号与零电平分别进行比较，比较结果相与之后用于控制峰值采样保持电路中采样电容的泄放与否，同时由微分信号与零电平的比较结果控制对峰值电压是否进行模数转换；
高速数据采集电路，对峰值电压进行模数转换，并将转换结果输出。


3.根据权利要求2所述的一种基于高压放电峰值检测的点火能量测量方法，其特征在于：所述泄放控制电路包括：
微分器，对放电波形进行90°相移；
第一高速比较器，将放电波形与零比较；
第二高速比较器，将微分器输出与零电平比较；
与门，将放电波形与零电平比较结果、微分器输出与零电平比较结果进行与操作；
高速CMOS开关，由与门输出结果控制高速CMOS开关的关断，高速CMOS开关的一端通过电阻接地，另...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志宇，杨遂军，叶树亮，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33