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凝聚核粒子计数器原理与实验研究
1
作者 张白 蒋尊阳 +1 位作者 曹威 孔德超 《国外电子测量技术》 2024年第6期94-101,共8页
针对环境中纳米量级颗粒物浓度检测问题,对凝聚核粒子计数器进行了研究与设计。首先对凝聚核粒子生长原理及检测原理进行了研究,并依据异质核化原理设计了凝聚核粒子计数器的生长装置;其次设计了传感器后级信号处理电路用于解决微弱粒... 针对环境中纳米量级颗粒物浓度检测问题,对凝聚核粒子计数器进行了研究与设计。首先对凝聚核粒子生长原理及检测原理进行了研究,并依据异质核化原理设计了凝聚核粒子计数器的生长装置;其次设计了传感器后级信号处理电路用于解决微弱粒子检测信号抗干扰能力差和测量困难问题;然后设计了基于抗饱和积分PID的控制系统,实现了采样流量的闭环控;最后制研制了凝聚核粒子计数器样机,并开展了流量控制、纳米量级粒子生长及计数实验。实验结果表明,设计的凝聚核粒子计数器,流量稳定性在2%以内,以TSI3772型凝聚核粒子计数器为标准仪器的计数相对误差在±8.5%以内,满足了行业规范要求。 展开更多
关键词 凝聚核粒子计数器 异质核化 生长装置 信号处理
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尘埃粒子计数器校准方法现状
2
作者 陆静仪 张爱亮 林芳 《上海计量测试》 2024年第5期61-63,67,共4页
0引言。空气中悬浮粒子的测量在集成电路、食品药品检验、医疗卫生、电子制造、精密加工等行业的质量控制中都不可或缺。而尘埃粒子计数器(OPC)作为评价洁净环境洁净度等级的重要工具,其测量结果的准确可靠尤为重要,因此,对尘埃粒子计... 0引言。空气中悬浮粒子的测量在集成电路、食品药品检验、医疗卫生、电子制造、精密加工等行业的质量控制中都不可或缺。而尘埃粒子计数器(OPC)作为评价洁净环境洁净度等级的重要工具,其测量结果的准确可靠尤为重要,因此,对尘埃粒子计数器校准方法的研究具有重要意义。 展开更多
关键词 尘埃粒子计数器 洁净环境 洁净度等级 电子制造 悬浮粒子 校准方法 精密加工 医疗卫生
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一种基于粒子计数器采样机理的洁净室粒子浓度仿真计算方法及验证
3
作者 王妍 徐晓丽 +1 位作者 魏兰 朱国宁 《洁净与空调技术》 2024年第3期48-52,共5页
洁净度(用粒子浓度表征)是洁净室重要受控参数之一。基于采样机理,提出了一种可精准预测洁净室内粒子浓度的瞬态CFD仿真计算方法。该方法在拉格朗日离散相模型基础上,加入粒子计数器等效模型,模拟空气和粒子通过采样口的动态行为。搭建... 洁净度(用粒子浓度表征)是洁净室重要受控参数之一。基于采样机理,提出了一种可精准预测洁净室内粒子浓度的瞬态CFD仿真计算方法。该方法在拉格朗日离散相模型基础上,加入粒子计数器等效模型,模拟空气和粒子通过采样口的动态行为。搭建实验平台进行验证,结果显示仿真与实测数据吻合良好。成果不仅为洁净室粒子浓度仿真提供新方法,同时也为HVAC系统的优化设计提供支持。 展开更多
关键词 洁净室 粒子浓度 粒子计数器采样机理 CFD
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浅谈用聚苯乙烯粒子校准在线尘埃粒子计数器的校准现状
4
作者 黄燕 《广东化工》 CAS 2024年第14期143-145,共3页
在线尘埃粒子计数器和粒子计数传感器主要用于测量洁净间或洁净区域的洁净度。国内现行的尘埃粒子计数器校准规范是JJF1190-2008《尘埃粒子计数器校准规范》,该校准规范采用单分散聚苯乙烯粒子作为标准物质对设备进行校准。本文将浅谈... 在线尘埃粒子计数器和粒子计数传感器主要用于测量洁净间或洁净区域的洁净度。国内现行的尘埃粒子计数器校准规范是JJF1190-2008《尘埃粒子计数器校准规范》,该校准规范采用单分散聚苯乙烯粒子作为标准物质对设备进行校准。本文将浅谈上述校准方法的现状及存在的问题。 展开更多
关键词 在线尘埃粒子计数器 校准 聚苯乙烯粒子
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一种多通道便携式在线尘埃粒子计数器校准装置的研究
5
作者 胡锦灵 蔡玉剑 +3 位作者 张盛海 周夏英 李持滨 王晓莉 《计量与测试技术》 2024年第9期16-19,共4页
在线尘埃粒子计数器校准设备受制于标准物质气溶胶化,需空压机提供高压气源动力,具有体积大、工作条件要求高等缺点。因此,本文根据JJF 1190-2008《在线尘埃粒子计数器》校准规范,研发了一种多通道便携式校准装置,并进行试验验证。结果... 在线尘埃粒子计数器校准设备受制于标准物质气溶胶化,需空压机提供高压气源动力,具有体积大、工作条件要求高等缺点。因此,本文根据JJF 1190-2008《在线尘埃粒子计数器》校准规范,研发了一种多通道便携式校准装置,并进行试验验证。结果表明:该装置的内置标准粒子发生气源无需空压机,且在通电后即可使用;四个发生通道可随意切换,无需更换装液瓶,便于现场开展校准工作。 展开更多
关键词 在线尘埃粒子计数器 校准装置
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尘埃粒子计数器计数效率检测研究
6
作者 厉龙 肖坤坤 +2 位作者 暴海霞 吴嘉炜 汤文良 《洁净与空调技术》 2024年第3期61-64,共4页
尘埃粒子计数器是洁净室等级监测的关键仪器,计数效率是核心性能指标,针对新版GB/T 25915.1-2021要求,使用标准聚苯乙烯微球按GB/T29024.4实施检测,粒径档设定误差不超过±10%,0.3μm计数效率48%,0.5μm计数效率92%,结果表明计数效... 尘埃粒子计数器是洁净室等级监测的关键仪器,计数效率是核心性能指标,针对新版GB/T 25915.1-2021要求,使用标准聚苯乙烯微球按GB/T29024.4实施检测,粒径档设定误差不超过±10%,0.3μm计数效率48%,0.5μm计数效率92%,结果表明计数效率和粒径档设定误差、计数重合损失密切相关,在粒径档设定误差不超过±10%,且检测浓度点不大于最大颗粒计数浓度的25%时,尘埃粒子的计数效率测试结果比较理想。 展开更多
关键词 标准聚苯乙烯微球 尘埃粒子计数器 计数效率 检测
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雾滴谱仪的标准粒子计数校准测量与反演
7
作者 何香君 李鲁峣 +2 位作者 唐成昊 唐程鑫 伍波 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期255-260,共6页
为了提高国产雾滴谱仪的雾滴粒子粒径测量准确性,采用标准粒子进行雾滴谱的散射响应测试,并用最小均方算法对实际测量的雾滴谱的散射响应信号进行了反演,通过理论分析与实验验证,取得了最小均方算法在不同标准粒子响应信号下的粒径反演... 为了提高国产雾滴谱仪的雾滴粒子粒径测量准确性,采用标准粒子进行雾滴谱的散射响应测试,并用最小均方算法对实际测量的雾滴谱的散射响应信号进行了反演,通过理论分析与实验验证,取得了最小均方算法在不同标准粒子响应信号下的粒径反演数据。结果表明,最小均方算法对标准粒子分布的反演能够减小粒径的分布误差,使不同尺寸的粒子得到准确区分,尺寸区分精度可以达到1μm。该研究为雾滴谱仪的精度提升提供了参考。 展开更多
关键词 散射 雾滴谱仪 粒径反演算法 光学粒子计数器
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尘埃粒子计数器检校探讨 被引量：2
8
作者 暴海霞 厉龙 +3 位作者 吴振一 韦恩泽 史苏娟 管瑛 《计量与测试技术》 2023年第6期22-24,共3页
洁净室环境中,尘埃粒子计数器通常用于监测生产线的颗粒污染,其检测结果是洁净室洁净度等级划分的依据。由于空气中不同大小的颗粒存在不同的相关风险,颗粒的数量、大小的检测及检测结果的准确性,对保证生产质量至关重要,因此,需进行定... 洁净室环境中,尘埃粒子计数器通常用于监测生产线的颗粒污染,其检测结果是洁净室洁净度等级划分的依据。由于空气中不同大小的颗粒存在不同的相关风险,颗粒的数量、大小的检测及检测结果的准确性,对保证生产质量至关重要,因此,需进行定期校准。本文依据ISO 21501-4:2018,对其检测、校准过程中遇到的问题进行分析和探讨。 展开更多
关键词 尘埃粒子计数器 ISO 21501-4 检测 校准
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双散射角光学粒子计数器的研制 被引量：13
9
作者 李学彬 高亦桥 +2 位作者 魏合理 纪玉峰 胡欢陵 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1528-1534,共7页
为了实现同时测量气溶胶粒子的谱分布和折射率,研制了一种新的双角度光学粒子计数器(D-OPC),该计数器采用60°和110°双散射角系统对气溶胶谱分布进行测量。利用Mie散射理论定义敏感函数,选取两个最佳的散射角,使其既对折射率... 为了实现同时测量气溶胶粒子的谱分布和折射率,研制了一种新的双角度光学粒子计数器(D-OPC),该计数器采用60°和110°双散射角系统对气溶胶谱分布进行测量。利用Mie散射理论定义敏感函数,选取两个最佳的散射角,使其既对折射率敏感又不线性相关。然后,利用气溶胶折射率对两个散射角系统敏感性的差异来反演气溶胶折射率。最后,利用该仪器对大气气溶胶谱分布以及折射率进行实际测量。与TSI公司黑炭仪和浊度计测量的吸收系数和散射系数对比表明,双散射角光学粒子计数器测量气溶胶折射率和谱分布结果合理,测量误差<20%,可以满足同时测量气溶胶粒子谱分布和折射率的需要。 展开更多
关键词 光学粒子计数器 双角度光学粒子计数器 气溶胶 折射率 谱分布
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用光学粒子计数器测颗粒物质量浓度和能见度 被引量：16
10
作者 阎逢旗 胡欢陵 虞统 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期98-102,共5页
2001年夏季和冬季,在北京市大兴区榆垡镇,利用光学粒子计数器、能见度仪和颗粒物质量监测器对近地面大气气溶胶粒子数密度、大气能见度、颗粒物质量浓度(PM10、PM2.5和PM1.0)等进行了联合观测实验,取得了大量相关资料。本文通过对不同... 2001年夏季和冬季,在北京市大兴区榆垡镇,利用光学粒子计数器、能见度仪和颗粒物质量监测器对近地面大气气溶胶粒子数密度、大气能见度、颗粒物质量浓度(PM10、PM2.5和PM1.0)等进行了联合观测实验,取得了大量相关资料。本文通过对不同尺寸大气气溶胶粒子的数密度与颗粒物质量浓度及大气能见度的多元线性回归分析,给出了利用粒子数密度计算PM10、PM2.5、PM1.0和大气能见度的经验计算公式。 展开更多
关键词 光学粒子计数器 大气气溶胶 粒子数密度 大气能见度 颗粒物质量浓度
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LED光源光学粒子计数器的研制 被引量：10
11
作者 李学彬 高亦桥 +1 位作者 纪玉峰 胡欢陵 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期406-409,共4页
为了提高光学粒子计数器的测量性能,克服白炽灯和激光作光源带来的缺点,研制了一台光学粒子计数器。基于Mie散射原理测量粒子的粒径,以发光强度高、发光波长宽的LED为光源,具有白炽灯和激光作光源无法达到的使用寿命长和响应曲线单调的... 为了提高光学粒子计数器的测量性能,克服白炽灯和激光作光源带来的缺点,研制了一台光学粒子计数器。基于Mie散射原理测量粒子的粒径,以发光强度高、发光波长宽的LED为光源,具有白炽灯和激光作光源无法达到的使用寿命长和响应曲线单调的优点。与浊度计测量结果对比表明:该仪器的测量误差在15%以内,测量结果合理。由于该仪器光源使用寿命是白炽灯的60倍,可以根据需要对测量粒径任意分道,所以该仪器适用于测量和研究大气气溶胶粒子谱分布。 展开更多
关键词 光学粒子计数器 发光二极管 气溶胶 谱分布
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尘埃粒子计数器信号传输特性研究 被引量：9
12
作者 杨娟 顾芳 +1 位作者 卞保民 陆建 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期255-258,共4页
为了研究尘埃粒子计数器信号传输的本质特性,采用从单粒子信号出发的方法,在研究单粒子散射光收集特性、光电转换特性的基础上分析单径粒子群信号分布的统计特性及混合粒子群在传感器中的输入-输出信号传输特性,并进行了实验验证,实验... 为了研究尘埃粒子计数器信号传输的本质特性,采用从单粒子信号出发的方法,在研究单粒子散射光收集特性、光电转换特性的基础上分析单径粒子群信号分布的统计特性及混合粒子群在传感器中的输入-输出信号传输特性,并进行了实验验证,实验值与理论值基本一致,相关系数高达0.9以上。结果表明,尘埃粒子计数器的信号传输特性的本质是将粒子群的粒径分布描述方式以线性变换的方式转换成相应的脉冲信号幅值分布描述方式。这一结果为促进仪器向大流量、高灵敏方向发展奠定了理论基础。 展开更多
关键词 测量与计量 尘埃粒子计数器 信号传输特性 线性变换
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激光光源粒子计数器响应曲线对粒子折射率敏感度及多值性的分析 被引量：4
13
作者 李学彬 高亦桥 +2 位作者 徐青山 胡顺星 胡欢陵 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期486-489,共4页
采用激光作光源的光学粒子计数器(L_OPC)克服了白炽灯作光源时使用寿命短、发光强度不稳定、需要经常标定的缺点,但激光波长的单一也带来了一些问题,如响应曲线对折射率敏感度的变化和多值性等问题。利用Mie散射理论,通过数值模拟实验,... 采用激光作光源的光学粒子计数器(L_OPC)克服了白炽灯作光源时使用寿命短、发光强度不稳定、需要经常标定的缺点,但激光波长的单一也带来了一些问题,如响应曲线对折射率敏感度的变化和多值性等问题。利用Mie散射理论,通过数值模拟实验,对L_OPC的这些问题进行了分析,提出了L_OPC实验样机的设计参数。 展开更多
关键词 光学粒子计数器 响应曲线 激光光源
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尘埃粒子计数器单分散粒子信号幅度分布研究 被引量：12
14
作者 卞保民 贺安之 程晓飞 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1999年第1期145-149,共5页
提出了尘埃粒子计数器单径粒子群散射光信号幅度响应函数的概念，详细讨论了该函数的意义、特性以及计算方法．提出了在单分散尘埃粒子计数器中，用粒子群信号幅度响应函数分析法代替简单的多道幅度甄别器来分析待测粒子群的粒径分布的... 提出了尘埃粒子计数器单径粒子群散射光信号幅度响应函数的概念，详细讨论了该函数的意义、特性以及计算方法．提出了在单分散尘埃粒子计数器中，用粒子群信号幅度响应函数分析法代替简单的多道幅度甄别器来分析待测粒子群的粒径分布的方法．此方法有利于提高尘埃粒子计数器分析结果的准确度． 展开更多
关键词 光学传感器 尘埃粒子计数器 粒子群 粒径分布
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不同光源对激光尘埃粒子计数器性能的影响 被引量：10
15
作者 纪运景 卞保民 贺安之 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期264-268,共5页
使用BeamProfile2350光束诊断仪测量了氦氖激光和半导体激光两种典型光源的光束特性,并分析了将它们作为激光尘埃粒子计数器的光源时,其在光敏区所产生光场的不均匀性。同时讨论了光场不均匀对计数器性能的影响,计算了两种不同光源下,... 使用BeamProfile2350光束诊断仪测量了氦氖激光和半导体激光两种典型光源的光束特性,并分析了将它们作为激光尘埃粒子计数器的光源时,其在光敏区所产生光场的不均匀性。同时讨论了光场不均匀对计数器性能的影响,计算了两种不同光源下,计数器计数效率和分辨比率的差异。结果表明,以半导体激光作为计数器光源时,光敏区的光强均匀性更好,计数效率更高,粒径的分辨比率较氦氖激光作用时提高了17%,增大了粒径的有效测量范围。 展开更多
关键词 激光尘埃粒子计数器 光敏区 粒径分辨比率 计数效率
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粒子计数器采样气溶胶的误差 被引量：5
16
作者 许钟麟 沈晋明 +2 位作者 陈长镛 张益昭 张彦国 《中国粉体技术》 CAS 2000年第1期15-19,共5页
用粒子计数器在洁净室中采样 ,采样误差可包括非等速采样的误差、采样管中微粒沉积的误差、粒子计数器的计数和采样流量误差 ,分别约为 - 5 %、- 3%、- 3 5 %和±3% ,结果引起计数器采样的综合误差约为 7 2 %。
关键词 粒子计数器 空气测试 采样误差 气溶胶
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最小二乘法在尘埃粒子计数器中的应用 被引量：3
17
作者 杨娟 卞保民 +1 位作者 何幼权 贺安之 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2001年第3期41-43,共3页
分析了导致尘埃粒子计数器标定过程非常复杂的原因 ,提出将最小二乘法用于尘埃粒子计数器标定过程中的方法 ,有利于提高仪器标定的一致性并降低劳动强度。
关键词 埃粒子计数器 最小二乘法 标定
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激光尘埃粒子计数器传感器性能优化设计 被引量：5
18
作者 杨娟 彭刚 +2 位作者 顾芳 卞保民 陆建 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2008年第4期59-61,共3页
为了提高激光尘埃粒子计数器的分辨率和计数效率,对国产传感器设计进行了性能优化。以半导体激光器作为传感器光源,采用带有"清洁空气保护靴"的采样装置替代原有的采样装置,间接改善了光敏区的光强均匀度,同时对气路紊流也起... 为了提高激光尘埃粒子计数器的分辨率和计数效率,对国产传感器设计进行了性能优化。以半导体激光器作为传感器光源,采用带有"清洁空气保护靴"的采样装置替代原有的采样装置,间接改善了光敏区的光强均匀度,同时对气路紊流也起到了抑制作用。散射光收集系统为球面反射镜,其对粒子散射光的收集角范围从30°~150°。并对该光学传感器的性能进行了测量。结果表明:该系统除具有离散度小、分辨率高的优点外,同时还能有效的降低标定成本和标定时间。 展开更多
关键词 激光尘埃粒子计数器 光学传感器 清洁空气保护靴 信号幅度响应函数
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测量质量浓度的光学粒子计数器的标定方法 被引量：2
19
作者 顾芳 于晓 +2 位作者 王春勇 卞保民 贺安之 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期553-557,共5页
为了实现光学粒子计数器系统实时精确地测量悬浮颗粒物的质量浓度,对该系统的标定方法进行了研究。首先采用高斯牛顿法进行非线性回归确定标定参数,但实验结果表明标定参数的稳定性较差。其次,通过对稳定性问题的详细分析,发现标定参数... 为了实现光学粒子计数器系统实时精确地测量悬浮颗粒物的质量浓度,对该系统的标定方法进行了研究。首先采用高斯牛顿法进行非线性回归确定标定参数,但实验结果表明标定参数的稳定性较差。其次,通过对稳定性问题的详细分析,发现标定参数与颗粒物质量浓度的范围等因素有关,进而提出了分步标定法。最后,采用分步标定法对粒子计数器系统进行标定,并将其用于实际测量,测量的质量浓度值与实际值吻合较好,证实了分步标定法的有效性。 展开更多
关键词 质量浓度 粒子计数器 高斯牛顿法 分步标定法
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0.1μm 尘埃粒子计数器光学传感器 被引量：8
20
作者 卞保民 贺安之 闫大鹏 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1997年第11期1-4,共4页
本文分析了首台国产０１μｍ尘埃粒子计数器中光学传感器设计与研制中的关键技术问题。详细研究了半内腔激光器腔内杂散光的分布特征，结合旋转椭球面反射镜聚光系统的大立体角反射共轭成像弥散斑分布的计算结果，设计了具有高信噪比... 本文分析了首台国产０１μｍ尘埃粒子计数器中光学传感器设计与研制中的关键技术问题。详细研究了半内腔激光器腔内杂散光的分布特征，结合旋转椭球面反射镜聚光系统的大立体角反射共轭成像弥散斑分布的计算结果，设计了具有高信噪比输出的大立体角矩形光敏区共轭成像空间滤波光阑系统。 展开更多
关键词 光散射 光学传感器 尘埃粒子计数器 传感器
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