В данной книге обобщены результаты разработки и применений радиоволновых методов и средств измерения параметров различных технологических процессов. Рассмотрены физические основы построения ВЧ и СВЧ датчиков и их реализация с учетом специфики измеряемых параметров контролируемых объектов.
Для инженерно-технических и научных работников в области автоматики и измерительной техники.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ... 3
Введение ... 4
Глава 1. Физические основы и технические средства реализации радиоволновых методов измерения
1.1. Электромагнитные системы с распределенными параметрами ... 6
1.2. Элементы ВЧ и СВЧ трактов и генераторы электромагнитных сигналов ... 19
1.3. Информативные параметры электромагнитных систем ... 26
Глава 2. Измерение геометрических параметров
2.1. Измерение толщины материалов и изделий ... 36
2.1.1. Измерение толщины металлического листа ... 37
2.1.2. Измерение толщины диэлектрических материалов и покрытий ... 47
2.2. Измерение диаметра ... 60
2.2.1. Измерение диаметра протяженных изделий ... 60
2.2.2. Измерение внутреннего диаметра труб ... 71
2.2.3. Измерение диаметра объектов, не имеющих доминирующего размера. Контроль формы объектов ... 77
2.3. Измерение длины протяженных изделий....... 80
Глава 3. Измерение механических величин
3.1. Измерение уровня ... 84
3.1.1. Непрерывное измерение уровня ... 84
3.1.2. Инвариантное измерение уровня ... 99
3.1.3. Сигнализация уровня ... 106
3.2. Измерение количества вещества, произвольно распределенного по объему емкости ... 108
3.2.1. Плоская граница раздела при произвольном положении емкости ... 111
3.2.2. Произвольное распределение вещества в емкости ... 114
3.3. Измерение давлений, усилий и деформаций ... 117
Глава 4. Измерение параметров движения
4.1. Измерение линейной скорости ... 124
4.2. Измерение скорости потока и расхода ... 132
4.3. Измерение частоты вращения ... 148
4.4. Измерение вибраций ... 153
4.5. Измерение ускорения............ 160
Глава 5. Измерение физических свойств материалов и изделии
5.1. Измерение влажности ... 163
5.2. Измерение физических свойств вещества в потоке ... 168
5.2.1. Равномерное распределение вещества ... 168
5.2.2. Произвольное распределение вещества ... 177
5.3. Контроль и измерение параметров некоторых технологических процессов ... 184
5.3.1. Сигнализация наличия, счет и идентификация объектов ... 184
5.3.2. Диагностика двигателей внутреннего сгорания .... 189
5.3.3. Обнаружение и локализация утечек в трубопроводах ... 192
5.3.4. Определение ориентации волокон в бумаге и лесоматериалах ... 194
5.3.5. Измерение температуры ... 196
Список литературы ... 200