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随着人们对臭氧认识不断加深,臭氧极强的氧化性和灭菌功能在生产生活诸多领域被广泛使用,具有十分广阔的发展前景。近年来,放电反应器和供电电源作为研究重点,使得臭氧发生设备功率和臭氧产量得到了大幅提高,而设备智能化水平低、运行费用高、缺乏有效的在线监测手段等问题逐渐显现,臭氧的产量已经不再是评判臭氧发生设备好坏的唯一标准,提高设备运行的智能化和可靠性成为厂商和用户关注的新焦点。论文为了有效地提高设备的可靠性,降低故障造成的危害,提升臭氧生产智能化水平,研究了介质阻挡放电臭氧发生系统的故障诊断技术,研制了具有故障诊断功能的测控系统。主要研究内容如下:(1)深入地研究故障诊断的不同方法,为臭氧发生设备故障诊断系统的设计提供理论依据。在研究臭氧发生设备工作机理和工艺流程的基础上,对臭氧发生设备的激励电源、介质阻挡放电反应器、气源气路系统和冷却系统进行了系统的故障机理分析,并完成设备的故障分类。(2)进一步研究设备运行状态的改变对应的参数变化。功率变化反映设备运行状态,但在线测量不易实现,提出利用电流监测代替功率监测的故障诊断方法,简单可行。根据设备工作机理的研究,设备正常运行中反应器产生大量热,且对原料气体湿度要求较高,因此,同时选取温度和湿度作为监测参量。在设备中选取11处监测点,提出臭氧发生设备故障诊断系统的设计方案。(3)在故障机理研究和故障分类的基础上,设计7路温度采集电路、1路温湿度采集电路和4路电流采集电路,根据单片机ACD引脚特点设计信号调理电路,主控制器采用8位低功耗CMOS微处理器ATmegal28,设计软件实现对所需信息的数据采集、存储、处理和诊断,通过LCD显示故障信息并切断故障电路。实验证明,该系统能有效地识别设备故障并对故障设备实施控制,实现臭氧发生设备状态监测与故障诊断。