Информационно-измерительная система контроля состояния пузырькового парожидкостного потока методом технического зрения

• Автор: Ставров, Сергей Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 129 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ПУЗЫРЬКОВОГО ПАРОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА МЕТОДОМ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ
1.1. Обзор методов и средств контроля состояния
пузырькового парожидкостного потока
1.2. Предпосылки для применения средств технического зрения в задаче контроля состояния пузырькового парожидкостного потока путем анализа распределения яркости изображений потока
2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
2.1. Общие положения
2.2. Предварительная обработка изображений пузырькового парожидкостного потока
2.3. Разработка методик определения паросодержания пузырькового парожидкостного потока
2.4. Разработка методики определения групповой скорости движения паровых пузырей

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ
ПУЗЫРЬКОВОГО ПАРОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА
МЕТОДОМ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ
3.1. Разработка информационно-измерительного комплекса автоматизированной обработки изображений
3.2. Опытные испытания методик контроля параметров пузырькового парожидкостного потока путем анализа распределения яркости изображений потока с помощью средств технического зрения
3.3. Определение оптимальных параметров оптической системы визуализации пузырькового парожидкостного потока
4. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
4.1. Функциональные задачи и структура распределенной информационно-измерительной системы
4.2. Структура программного обеспечения информационноизмерительной системы
4.3. К выбору структуры аппаратных средств подсистемы нижнего уровня
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. При реализаций современной концепции безопасности ядерных энергетических установок (ЯЭУ) значительная роль отводится системам контроля состояния теплоносителя ядерных реакторов, являющимся важнейшими элементами, повышающими безопасность ЯЭУ.
В нашей стране широко распространены канальные ядерные реакторы, в которых теплоносителем служит парожидкостной поток, образующийся в результате нагрева и частичного испарения воды, циркулирующей в технологических каналах и охлаждающей тепловыделяющие элементы. Для обеспечения нормальных режимов работы ЯЭУ и предотвращения аварийных ситуаций требуется непрерывный контроль параметров парожидкостного потока в каналах реакторов.
Начиная с 60-х годов прошлого века усилиями таких ученых и специалистов как Ю.В. Харитонов, Э.А. Болтенко, В.И. Мельников и других разработан ряд методов контроля параметров парожидкостного потока, среди которых для пузырькового режима, являющегося основным режимом течения потока в канальных реакторах, одним из наиболее эффективных является контроль параметров потока путем анализа распределения яркости его изображений.
Становление этого метода связано с именами В.И. Толубинского, Б.А. Кольчугина, Ю.М. Быковского и И.А. Попова, проводившими исследования
Л » х
а(х,у) • о * а
> «н * 0 г ^

Цифровое изображение: ^MN(/^У) =
а11 а12 а21 а
аМ,1 аИ,

... а

/ = 1 ,Л/; у = 1,М; аце{0,С?}
Рис.2.1. Цифровое изображение пузырькового парожидкостного потока