Введение
1 Анализ способов измерения температуры ликвидуса криолитоглиноземного расплава при производстве алюминия 10
1.1 Электролитическое производство алюминия. Проблемы и цели 10
1.2 Термоэлектрические преобразователи 16
1.2.1 Основные характеристики и типы термоэлектрических преобразователей 18
1.2.2 Источники погрешностей результатов измерений с использованием термопар 24
1.2.3 Кабельные термоэлектрические преобразователи и их особенности 29
1.3 Устройство для измерения температуры криолитоглиноземного расплава. Описание и принцип работы 34
1.4 Процесс охлаждения криолитоглиноземного расплава. Температура ликвидуса 38
1.5 Анализ кривой охлаждения расплава 42
1.5.1. Принятая модель охлаждения расплава 43
1.52 Численный расчет второй производной кривой охлаждения в задаче оценки температуры ликвидуса 45
1.5.3 Некорректность процедуры численного дифференцирования при наличии шумов в исходных данных 48
1.6 Выводы 56
2 Разработка математического аппарата обработки результатов измерений кривой охлаждения на основе вейвлет-преобразования 57
2.1 Анализ применяемых методов обработки сигналов. Функциональные преобразования 58
2.1.1. Преобразование Фурье 5 8
2.1.2 Преобразование Габора 60
2.2 Вейвлет-преобразование в задачах обработки нерегулярных сигналов 65
2.2.1. Теоретические основы вейвлст-преобразования 66
2.2.2 Показатель Гельдера 73
2.2.3 Определение и характеризация точек нерегулярности в сигнале 76
2.3 Алгоритм на основе вей влет-преобразования для задачи оценки температуры ликвидуса 92
2.4 Выводы 100
3 Метрологический анализ результатов измерения температуры ликвидуса криолитогл иноземного расплава 102
3.1 Общие сведения. Классификация измерительных процедур 102
3.2 Источники методической погрешности 105
3.3 Метрологические характеристики компонентов измерительного канала 117
3.3.1 Характеристики преобразователя ПТ 120
3.3.2 Характеристики преобразователя ПП 123
3.3.3 Характеристики фильтра ФНЧ 127
3.3.4 Характеристики преобразователя НП 128
3.3.5 Характеристики преобразователя АЦП 130
3.4 Математические модели СИ и их MX 132
3.5 Исходные данные для расчета MX ИК 134
3.5.1 Линеаризация НСХ и метрологические характеристики преобразователя ПП 136
3.5.2 Метрологические характеристики преобразователей НУ, АЦП, ПТ 137
3.6 Расчет MX ИК в статическом режиме 138
3.7 Выводы 143
Заключение 144
Список литературы
