为实现煤矿井下金属粉尘浓度的实时连续检测,预警金属粉尘爆炸事故,基于金属粉尘的静电特性研究了金属粉尘浓度的连续检测技术,剖析了基于电荷感应法的粉尘浓度检测技术基本原理,设计了电荷感应法的检测机构与方式,完成了微弱电荷信号的提取电路和预警功能的设计。利用基于电荷感应法的传感器样机对金属粉尘浓度进行3个月的测试试验,试验结果证明了整个试验周期内,其检测误差均小于10%,基于电荷感应法的粉尘浓度检测技术能够适用于金属粉尘的实时连续长时间的在线检测。

为解决静电传感器用于稀相气固两相流参数测量时信号微弱难以检测的问题，深入研究了静电传感器的基本原理和信号特点，设计了一种实用的高精度微弱信号检测电路．结果表明，该电路具有很高的分辨率、极低的温漂、较强的抗杂散电容干扰和外电场干扰能力，能够满足气固两相流参数测量的要求．