论文部分内容阅读
白度是造纸产品的一个重要特性。在造纸过程中,将植物纤维原料制成纸浆,再抄造成纸张,是一个不断提高白度的过程。在这个过程中,需要消耗大量的化学品和能源,同时也会排放大量的污染物。近年来,纸张白度越来越高,过高的白度不仅会增大环境污染,还会使生产成本增加,浪费资源和能源。同时,纸张白度过高还会增加人阅读时的视觉刺激,损害人的视力健康。因此,造纸产品在生产过程及应用中都要对白度进行准确测量。鉴于此,快速准确地测定纸张白度有着非常重要的现实意义。本文首先介绍了纸张白度检测的研究背景和意义,分析了纸张白度测量仪器在国内外的研究现状,确定了论文的主要研究内容和试验机的技术指标。其次在对纸张白度检测过程的深入研究的基础上,论文对蓝光白度法,漫射/垂直测量条件作了详细的阐述,接着描述了纸张白度试验机的工作过程和工作方式。针对白度信号检测的特点,确定了基于互相关检测的锁定放大器的检测方法。在白度测量过程中信号极其微弱,易受到各种杂散光的干扰,论文主要针对如何精确的测出纸张白度展开研究。为提高纸张白度检测的准确性,深入研究了提高光源稳定度的方法,设计了基于电压调节器LM723的卤钨灯光功率负反馈控制系统,并运用各种弱信号检测原理和方法,设计了弱信号的低噪声前置放大器和低频信号的选频放大电路。在此基础上, Atmega16和EP2C8Q208C8分别负责相应工作,即Atmega16对键盘和显示等人机交互接口进行管理并负责最终结果的计算,采用EP2C8Q208C8作为信号处理单元。软件系统采用模块化设计,便于软件功能的升级和改进。本文最后对纸张白度试验机的光源部分和整体进行了测试和数据分析,表明试验机总体上达到了设计指标,但是仍然存在一些不足,并对这些不足给出了一些解决办法。