光纖傳感測量的案例
應(yīng)用于測量運(yùn)動(dòng)中的光纖位移傳感器
下面的公式說明了如何計(jì)算實(shí)際位移:
注意:
正的Dreal值表示位移增加(延伸)
在安裝光纖位移傳感器之前，必須有一個(gè)起點(diǎn)確定。該職位必須是:
Mid-range : 測量擴(kuò)展或收縮
End 范圍 (shaft 完全 extension): 測量主要收縮
Beginning range: 測量主要是擴(kuò)展
每個(gè)FOD的規(guī)格因數(shù)和序列號(hào)都印在標(biāo)簽上固定在電纜的讀出端。在選項(xiàng)中，序列號(hào)沿整個(gè)電纜的長度。如果電纜被切斷，我們建議使用我們的電纜拼接板。打電話給制造商了解詳情。
最后推薦一款應(yīng)用在測量運(yùn)動(dòng)中的光纖傳感器，那就是由工采網(wǎng)從國外引進(jìn)的光纖位移傳感器 - FOD，F(xiàn)OD光纖位移傳感器的主要特征包含完全不受EMI和RFI干擾、內(nèi)置針對(duì)危險(xiǎn)環(huán)境的安全裝置、精度高以及較高的工作溫度范圍。使用FOD光纖位置和位移傳感器，可以對(duì)位置和位移進(jìn)行精度高和精確測量。這類傳感器非常適用于難以抵達(dá)的位置和危險(xiǎn)環(huán)境如含易爆物質(zhì)中的測量 。FOD是一種精確位置傳感器，它是眾所周知的線性差動(dòng)變壓器（LVDT）的光纖版傳感器。但是，與其在電子方面活躍的對(duì)等物不同， FOD光纖位移傳感器無需通AC電壓或相關(guān)線路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。因此， FOD完全不受EMI和RFI影響，也無任何漏電或起火的風(fēng)險(xiǎn)。可將FOD封裝在一個(gè)非常緊湊的外殼中。FOD光纖位移傳感器與信號(hào)調(diào)理器之間的距離可達(dá)5km。
展開 光纖溫度傳感器FOT-M監(jiān)測離心管中樣品測試溶液的溫度
下面工采網(wǎng)小編和大家一起了解一下醫(yī)用光纖溫度傳感器在離心機(jī)溫度測量中的作用。
溫度是度量物體冷熱程度的物理量，許多物理現(xiàn)象和化學(xué)過程都是在一定溫度下進(jìn)行，人們的日常生活也和溫度密切相關(guān)。對(duì)于離心管中的溫度測量可將樣品測試溶液按要求放入離心管（瓶）中，設(shè)定離心速度和離心腔溫度并啟動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣摩擦產(chǎn)生熱量，轉(zhuǎn)子的溫度會(huì)上升，試管內(nèi)樣品的溫度也會(huì)上升。由于生物樣品對(duì)溫度敏感，離心實(shí)驗(yàn)一般要求溫度保持在4左右。當(dāng)溫度顯示或指示器讀數(shù)分別達(dá)到設(shè)定值后，按下停止按鈕。離心機(jī)停止運(yùn)行后，用點(diǎn)溫度計(jì)直接測量離心管（瓶）中樣品測試溶液的溫度。但是點(diǎn)溫度計(jì)直接測量離心管（瓶）中樣品測試溶液的溫度可能無法測出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)或者無法測量。
為解決上述問題工采網(wǎng)推薦使用光纖溫度傳感器，光纖溫度傳感與測量技術(shù)是儀器儀表領(lǐng)域重要的發(fā)展方向之一。由于光纖具有體積小、重量輕、可撓、電絕緣性好、柔性彎曲、耐腐蝕、測量范圍大、靈敏度高等特點(diǎn)，對(duì)傳統(tǒng)的傳感器特別是溫度傳感器能起到擴(kuò)展提高的作用，完成前者很難完成甚至不能完成的任務(wù)。
光纖傳感技術(shù)用于溫度測量，除了具有以上特點(diǎn)外，與傳統(tǒng)的溫度測量儀器相比，還具有響應(yīng)快、頻帶寬、防爆、防燃、抗電磁干擾等特點(diǎn)。工采網(wǎng)提供的加拿大FISO 醫(yī)用光纖溫度傳感器 - FOT-M 是一款專為醫(yī)學(xué)應(yīng)用設(shè)計(jì)的光纖溫度傳感器，它集所有您期望從理想傳感器器身獲取的優(yōu)良特性于一體。 FOT-M 的結(jié)構(gòu)緊湊，不受微波和射頻干擾，耐腐蝕，且具備較高的精度和良好的可靠性。所有這些特征使FOT-M成為極端環(huán)境下測量溫度的很好產(chǎn)品選擇。
FISO 的 FOT-M光纖溫度傳感器的主要特點(diǎn)是完全不受EMI和RFI影響，它針對(duì)醫(yī)療應(yīng)用內(nèi)置安全設(shè)備且精度高。
展開 光纖溫度傳感器用于微波場液滴溫度測量
在這些應(yīng)用中,溫度顯然是個(gè)重要的參數(shù)但由于它屬于超高頻電磁波,會(huì)存在強(qiáng)電磁場,在微波場下的溫度測量依然是一個(gè)技術(shù)難題。比如微波反應(yīng)器的溫度測量問題,在強(qiáng)電磁場下,當(dāng)用常規(guī)溫度傳感器(如熱電耦、熱電阻等)測溫時(shí),金屬材料制作的測溫探頭及導(dǎo)線在高頻電磁場下產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于集膚效應(yīng)和渦流效應(yīng),使其自身溫度升高,對(duì)溫度測量造成嚴(yán)重干擾,使溫度示值產(chǎn)生很大誤差或者無法進(jìn)行穩(wěn)定的溫度測量。為了實(shí)現(xiàn)微波場中的溫度測量工采網(wǎng)小編通過本文給大家介紹適用于微波場測溫的光纖溫度傳感器。
光纖溫度傳感器目前仍處在研究發(fā)展階段,在許多方面優(yōu)于熱電偶等常規(guī)測溫傳感器,但由于產(chǎn)品穩(wěn)定性較差,造價(jià)高,限制了它在微波場測溫中的推廣應(yīng)用。工采網(wǎng)提供的加拿大FISO 光纖溫度傳感器FOT-L-SD 和 FOT-L-BA 是一類非常適合在極端環(huán)境下測量溫度的光纖溫度傳感器，這種極端環(huán)境包括低溫、核環(huán)境、微波和高強(qiáng)度的RF等。
兩種 FOT-L 溫度傳感器的主要特征都是完全不受EMI和RFI影響，同時(shí)，它們的尺寸小、針對(duì)危險(xiǎn)環(huán)境內(nèi)置安全裝置、耐高溫、耐腐蝕并且具備較高的精度。FOT-L-SD的封裝材料是PTFE，它的測溫范圍為?40°C ~ 300°C (?40°F ~572°F)。FOT-L-BA 的設(shè)計(jì)直徑更小，這使得它的響應(yīng)時(shí)間相對(duì)更快。它的測溫上限為250°C 。
基于光纖技術(shù)，傳感器在本質(zhì)上不受EMI和RFI影響. 光線傳感器在電子方面不活躍，因此它不會(huì)發(fā)射也不會(huì)受任何類型的EM輻射的影響，無論這種輻射類型是微波、RF或是NMR。但是有的企業(yè)在微波場測量液滴的溫度時(shí)需要測溫端非常細(xì)光纖溫度傳感器 - FOT-L-BA就顯得不合適了在此工采網(wǎng)推薦加拿大FISO 醫(yī)用光纖測溫傳感器 - THR-NS-1084A。
展開 光纖壓力傳感器FOP-M在礦井測量氣壓應(yīng)用
基于氣壓測算標(biāo)高數(shù)學(xué)模型和氣相壓力傳感器設(shè)計(jì)原則，應(yīng)用數(shù)字模擬電路、單片機(jī)及其相關(guān)電路與編程設(shè)計(jì)技術(shù)，研制開發(fā)了用于測算礦井通風(fēng)系統(tǒng)阻力參數(shù)氣壓（絕壓）、相對(duì)壓力、大氣密度和溫度及相對(duì)標(biāo)高等常用礦井通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)的新型數(shù)字儀表．該儀表與已有的氣壓計(jì)相比較增加了空氣溫度、密度和測點(diǎn)相對(duì)標(biāo)高值（測點(diǎn)絕對(duì)高度變化值）的測量．
最后推薦一款可以應(yīng)用在礦井測量氣壓的光纖傳感器，由工采網(wǎng)從國外引進(jìn)的高質(zhì)量光纖壓力傳感器 - FOP-M,FOP-M是一種光纖壓力傳感器，主要用在可能出現(xiàn)高溫的場合，如航空和國防。除此之外，此款傳感器也是惡劣和危險(xiǎn)環(huán)境下一般工業(yè)應(yīng)用的有用工具。FOP-M還具備以下優(yōu)點(diǎn)：不受EI/RFI影響、尺寸小、可在惡劣環(huán)境下做可靠測量、精度高 以及耐腐蝕等。FOP-M光纖壓力傳感器基于公認(rèn)的法布里-珀羅（Fabry-Perot）干涉原理 。傳感器的獨(dú)特設(shè)計(jì)基于對(duì)硅膜的偏析測量，這一點(diǎn)與傳統(tǒng)的壓力測量技術(shù)截然不同。壓力的改變會(huì)引起Fabry-Perot干涉腔長度的變化，而此時(shí)，即使溫度、EMI、濕度和震蕩的環(huán)境異常惡劣，我們的光纖信號(hào)調(diào)理器都可以持續(xù)高精度地測量干涉腔的長度。此款壓力傳感器為業(yè)內(nèi)現(xiàn)有應(yīng)用提供了更好更可靠的壓力測量，同時(shí)，該傳感器也具備針對(duì)工作溫度高的新應(yīng)用的擴(kuò)展能力。FOP-M光纖壓力傳感器的max耐溫達(dá)150°C (302°F)，這使它成為任何存在高溫場合的科研領(lǐng)域的理想產(chǎn)品。
展開 
為什么采用光纖傳感器的方式測量物理量
光纖傳感為電路和電子電路無法工作的地方提供了測量解決方案。光纖傳感器的工作完全基于光子，也就是通常所說的光。從物理學(xué)的角度看，光子沒有質(zhì)量，光子不干涉電子，光子只在特定條件下干涉其他光子。因此，即使在高電磁場、高磁場、高輻射場和極端溫度的環(huán)境中，光子的行為也是可以預(yù)測和控制的。
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隨著光纖的出現(xiàn)，科學(xué)界已經(jīng)學(xué)會(huì)在很小的一片玻璃中以最小的損耗或干擾引導(dǎo)光進(jìn)行長距離的傳輸。如果沒有光纖，我們所知道的互聯(lián)網(wǎng)就不會(huì)存在。令人難以置信的大量信息通過光纖網(wǎng)絡(luò)在全世界傳播。
很明顯，光子可以只用光來感知物理量。許多來自通信行業(yè)的光纖創(chuàng)新可以直接應(yīng)用于光纖傳感。一些最早的光纖傳感器是在20世紀(jì)70年代被描述和演示的光纖旋轉(zhuǎn)傳感器(陀螺儀)。光纖陀螺是一種成熟的產(chǎn)品，具有極高的精度和可靠性，主要用于高端導(dǎo)航系統(tǒng)以及地球物理鉆井設(shè)備制導(dǎo)系統(tǒng)。基于光學(xué)干擾的光纖聲學(xué)傳感器非常敏感，它們可以捕捉到壓力波的微小變化，并探測來自令人難以置信的距離的聲音——復(fù)雜的聲納應(yīng)用是它們的主要應(yīng)用。溫度、應(yīng)變、位置、速度、角度、振動(dòng)和聲音傳感器都已實(shí)現(xiàn)并投入商業(yè)使用。當(dāng)然，大多數(shù)其他物理量都可以用光來感知和測量。然而，并不是所有的可能性都被探索或開發(fā)了。
根據(jù)定義，光纖傳感器完全由光控制，不包括任何電子元件。通常，光纖傳感器是使用一定數(shù)量的光來“審問”的，并且傳感器會(huì)根據(jù)被測量的物理量來改變審問光信號(hào)的特性。詢問器將接收到的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬或數(shù)字形式的電子量，并作為附加控制設(shè)備的接口。
雖然光纖通信廣泛應(yīng)用于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，但與這些網(wǎng)絡(luò)相連的傳感器通常是測量溫度、壓力、流量、位置、速度等的傳統(tǒng)電子傳感器。盡管今天的電子產(chǎn)品功能強(qiáng)大、功能多樣、錯(cuò)綜復(fù)雜，但還是有局限的。溫度范圍被限制在大約-65°C到+125°C之間，電子傳感器在高電磁、磁場或輻射(x射線)下無法可靠工作。
展開 光纖應(yīng)變傳感器用于測量金屬和非金屬復(fù)合材料應(yīng)力應(yīng)變
下面工采網(wǎng)小編和大家一起看看如何測量金屬和非金屬復(fù)合材料應(yīng)力應(yīng)變。
金屬材料測量裝置主要用于各種金屬、非金屬及復(fù)合材料進(jìn)行力學(xué)性能指標(biāo)的測試，精密的自動(dòng)控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集和控制過程的全數(shù)字化調(diào)整，在拉伸試驗(yàn)中，檢測材料的最大承載拉力、抗拉強(qiáng)度、伸長變形、延伸率等技術(shù)指標(biāo)；一般在對(duì)金屬材料進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變性能測量的過程中，在夾持時(shí)金屬材料受力頂部兩側(cè)不平衡，使得夾持效果不好，在測量過程中容易移動(dòng)，導(dǎo)致測量的準(zhǔn)確性較差。為了測量的準(zhǔn)確性工采網(wǎng)推薦加拿大FISO 光纖應(yīng)變傳感器 - FOS-N用于金屬和非金屬復(fù)合材料應(yīng)力應(yīng)變測量。
基于公認(rèn)的Fabry-Perot干涉技術(shù)，F(xiàn)ISO的光纖應(yīng)變傳感器是進(jìn)行高性能應(yīng)變測量的好的選擇。FOS-N所基于的產(chǎn)品技術(shù)和配套的兼容監(jiān)控系統(tǒng)，使用戶能在長距離且不影響讀數(shù)可靠性的前提下測量應(yīng)變。它是復(fù)合材料工程研究和工業(yè)應(yīng)用，如建筑物、橋梁、隧道襯砌、支承結(jié)構(gòu)、船舶和電源變壓器等結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控的理想產(chǎn)品。具備尺寸小、精度高、不受EMI/RFI干擾、耐腐蝕和耐高溫的特點(diǎn)。
此外FOS-N應(yīng)變傳感器對(duì)任何即將使用的纖維的拉伸和處理都不敏感，若將傳感器嵌入復(fù)合材料中，則上述特點(diǎn)可以成為非常有利的優(yōu)點(diǎn)。可在惡劣的化學(xué)環(huán)境下正常工作，同時(shí)它的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，使用靈活性高，能夠滿足當(dāng)前高性能復(fù)合材料研究和土建結(jié)構(gòu)監(jiān)控的要求。
展開 用于蛋白純化設(shè)備中測量液體壓力的光纖傳感器
在許多基于光纖的生物傳感器中，能夠最大化折射率靈敏度并因此提高檢測極限的設(shè)備的工程設(shè)計(jì)通常是在損害信號(hào)穩(wěn)定性、可重復(fù)性和信噪比的情況下實(shí)現(xiàn)的。作為驗(yàn)證其性能的示例性分析物，注意力集中在C-反應(yīng)蛋白(CRP)上，該C-反應(yīng)蛋白是涉及多種病理的相關(guān)生物標(biāo)志物，已被廣泛研究。
工采網(wǎng)提供的加拿大FISO 光纖壓力傳感器 - FOP-M是一種光纖壓力傳感器，主要用在可能出現(xiàn)高溫的場合，如航空和國防。除此之外，此款傳感器也是惡劣和危險(xiǎn)環(huán)境下一般工業(yè)應(yīng)用的有用工具。
FOP-M光纖壓力傳感器基于公認(rèn)的法布里-珀羅（Fabry-Perot）干涉原理 。傳感器的獨(dú)特設(shè)計(jì)基于對(duì)硅膜的偏析測量，這一點(diǎn)與傳統(tǒng)的壓力測量技術(shù)截然不同。壓力的改變會(huì)引起Fabry-Perot干涉腔長度的變化，而此時(shí)，即使溫度、EMI、濕度和震蕩的環(huán)境異常惡劣，我們的光纖信號(hào)調(diào)理器都可以持續(xù)高精度地測量干涉腔的長度。
此款壓力傳感器為業(yè)內(nèi)現(xiàn)有應(yīng)用提供了更好更可靠的壓力測量，同時(shí)，該傳感器也具備針對(duì)工作溫度高的新應(yīng)用的擴(kuò)展能力。FOP-M光纖壓力傳感器的max耐溫達(dá)150°C (302°F)，這使它成為任何存在高溫場合的科研領(lǐng)域的理想產(chǎn)品。在這些極端環(huán)境下，我們可以提供不同長度和種類的光纖鉛皮線纜。
展開 光纖壓力傳感器在EMI環(huán)境中測量風(fēng)洞氣壓的應(yīng)用解決方案
此外，光纖壓力傳感器FOP-M還具備以下優(yōu)點(diǎn)：不受EI/RFI影響、尺寸小、可在惡劣環(huán)境下做可靠測量、精度高 以及耐腐蝕等。
光纖應(yīng)變傳感器在轉(zhuǎn)動(dòng)軸扭距測量裝置中的應(yīng)用解決方案
扭矩是機(jī)械運(yùn)行過程中的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)，在機(jī)械測量中的作用是通過作用力導(dǎo)致某一物體旋轉(zhuǎn)的量度標(biāo)準(zhǔn)。通過測量工業(yè)設(shè)備中旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的扭矩,可以縮短停工期,提高產(chǎn)品質(zhì)量并達(dá)到較高的能源利用效率。
在電機(jī)效率評(píng)測中扭矩更是一個(gè)不可或缺的被測量，扭矩測量的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到電機(jī)效率的評(píng)測的正確性，對(duì)于計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)軸扭距測量裝置不需要使用安裝在或粘附在軸上的傳感器的測量轉(zhuǎn)動(dòng)軸的扭距的裝置，可通過使用脈沖接收器中的一個(gè)單一的光電傳感器的方式提高其長期精度。
但是由于溫度變化和時(shí)間推移所產(chǎn)生的傳感器數(shù)據(jù)的變化，將不會(huì)影響到其精度因此由光源/發(fā)射器發(fā)出的光通過光導(dǎo)纖維傳遞，用使光束穿過由安裝在軸上的，彼此相距常規(guī)距離的編碼盤/大齒輪的兩個(gè)氣隙的方式產(chǎn)生光脈沖。使通過光導(dǎo)纖維由光源/發(fā)射器發(fā)出光，通過U形的光學(xué)元件，以使其光束產(chǎn)生光脈沖并在光拾取器處相疊加。在兩個(gè)編碼盤/大齒輪上的葉片/輪齒之間的時(shí)間偏置量，是一個(gè)有關(guān)軸扭轉(zhuǎn)的測量參數(shù)，由此可用計(jì)算機(jī)計(jì)算出軸的功率。為了增加在軸振動(dòng)時(shí)的測量精度工采網(wǎng)推薦使用加拿大FISO 光纖應(yīng)變傳感器 - FOS-N。
加拿大FISO 光纖應(yīng)變傳感器 - FOS-N是一種光纖應(yīng)力傳感器，具備尺寸小、精度高、不受EMI/RFI干擾、耐腐蝕和耐高溫的特點(diǎn)是復(fù)合材料工程研究和工業(yè)應(yīng)用如建筑物、橋梁、隧道襯砌、支承結(jié)構(gòu)、船舶和電源變壓器等結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控的理想產(chǎn)品。
基于公認(rèn)的Fabry-Perot干涉技術(shù)，F(xiàn)ISO的光纖應(yīng)變傳感器是進(jìn)行高性能應(yīng)變測量的好的選擇。FOS-N所基于的產(chǎn)品技術(shù)和配套的兼容監(jiān)控系統(tǒng)，使用戶能在長距離且不影響讀數(shù)可靠性的前提下測量應(yīng)變。
另一方面FOS-N應(yīng)變傳感器對(duì)任何即將使用的纖維的拉伸和處理都不敏感，若將傳感器嵌入復(fù)合材料中，則上述特點(diǎn)可以成為非常有利的優(yōu)點(diǎn)。
展開 張工聊光纖 | 基于光纖光柵的光學(xué)測量鏈的優(yōu)勢
傳統(tǒng)的電阻式應(yīng)變傳感器
自
20世紀(jì)40年代以來，電阻式應(yīng)變片一直是結(jié)構(gòu)應(yīng)變監(jiān)測的基準(zhǔn)。
但是，電阻式應(yīng)變片會(huì)有一定的限制，有時(shí)會(huì)阻礙簡單可靠的測量。
例如，
所需電纜的數(shù)量
可能會(huì)是一個(gè)挑戰(zhàn)。因?yàn)殚L電纜的成本很高，并且在有許多測量點(diǎn)的大型結(jié)構(gòu)中使用大量的長電纜會(huì)較難管理，盡管存在測量距離達(dá)幾百米的電應(yīng)變技術(shù)解決方案。
創(chuàng)新型的光纖光柵技術(shù)
基于光纖光柵（FBG）技術(shù)的光學(xué)傳感器，為傳統(tǒng)電學(xué)測量鏈提供了一個(gè)頗具吸引力的替代方案，是一種創(chuàng)新型結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測解決方案。
這是因?yàn)镕BG技術(shù)具備一些優(yōu)勢，比如在
一根光纖中安裝多個(gè)傳感器
，整體輕量化無源設(shè)計(jì)，以及低衰減——支持長距離安裝。同時(shí)，這種技術(shù)不受電磁干擾（EMI）的影響，而且傳感器比電阻應(yīng)變片更具有環(huán)境穩(wěn)定性（因此其可以承受惡劣的環(huán)境條件）。當(dāng)涉及到中高通道數(shù)和總擁有成本時(shí)，其價(jià)格也具有競爭力。
展開 張工聊光纖 | 如何輕松設(shè)計(jì)一個(gè)基于光纖光柵的測量鏈
張工說
上期我們介紹了在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中，
基于光纖光柵的光學(xué)測量鏈的優(yōu)勢
（點(diǎn)擊可查看上期內(nèi)容）。
這期
我將向您展示
如何輕松設(shè)計(jì)
一個(gè)典型的
基于光纖光柵的測量鏈
。
光學(xué)測量鏈：SHM的完整包
對(duì)于一個(gè)完整的光學(xué)測量鏈，擁有正確的傳感器只是解決方案的三分之一。還需要有合適的光纖解調(diào)儀以及合適的軟件，才能獲得總體可靠的結(jié)果。傳感器、解調(diào)儀和軟件這三個(gè)部分構(gòu)成完整的光學(xué)測量鏈。
傳感器是用來測量或“感知”應(yīng)變、溫度、加速度、力甚至傾角的。
光纖解調(diào)儀（鏈條中的第二個(gè)組件）也稱為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。它是一個(gè)光電儀器，可以“讀取”FBG傳感器。
軟件是讓你查看、記錄和分析你的測量數(shù)據(jù)的。
那么在選擇這些組件時(shí)應(yīng)注意些什么呢？
1. 傳感器
以下是在選擇基于FBG技術(shù)的正確光學(xué)傳感器時(shí)要問的一些問題和注意事項(xiàng)：
傳感器要安裝在哪里，首選的安裝方法是什么？傳感器可以采用螺栓固定、焊接或膠合，主要取決于其設(shè)計(jì)，這就意味著首選的安裝方法可能會(huì)縮小你的選擇范圍。
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適用于鍋爐汽包液位測量的液位傳感器
適用于鍋爐汽包液位測量的液位傳感器
由于汽包液位測量和控制問題而造成的上述惡性事故的情況時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響火電廠運(yùn)行的安全性。
鍋爐運(yùn)行中，我們是通過液位測量系統(tǒng)來監(jiān)視和控制汽包液位的。當(dāng)汽包液位超出正常運(yùn)行范圍時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)將發(fā)出報(bào)警信號(hào)，保護(hù)系統(tǒng)將立即采取必要的保護(hù)措施，以確保鍋爐和汽輪機(jī)的安全。下面工采網(wǎng)小編通過本文介紹一下適用于鍋爐汽包液位測量的液位傳感器。
汽包水位測量的方法很多，如過去的浮力法、靜壓法、電容法和超聲波法等，但由于使用溫度、壓力和可靠性等條件限制，在鍋爐汽包水位測量中很少應(yīng)用。工業(yè)鍋爐汽包水位的測量，最傳統(tǒng)的是采用連通器式差壓測量法。隨著化工自動(dòng)化儀表的發(fā)展，汽包液位測量可以采用浮筒液位變送器、磁致伸縮液位變送器，更出現(xiàn)了更為先進(jìn)的新型智能鍋爐汽包液位計(jì)或液位開關(guān)。為此工采網(wǎng)推薦超聲液位傳感器連續(xù)測量液位時(shí)，利用反射原理，發(fā)射換能器發(fā)出超聲脈沖，到達(dá)液面后反射回來由接收換能器接收，根據(jù)聲波往返時(shí)間，在已知聲速的條件下判斷液位（這實(shí)際上是超聲測距原理）。發(fā)射和接收可由同一換能器擔(dān)任，先由它發(fā)射，隨即轉(zhuǎn)為接收。美國SENIX抗腐蝕液位傳感器- ToughSonic CHEM 10適用于存在腐蝕性液體或氣體的應(yīng)用，它也是良性環(huán)境的良好選擇。ToughSonic CHEM傳感器系列中較短范圍為10英尺(3米) 的較短范圍。
所述ToughSonic CHEM 10被密封在一種PVDF (Kynar聚@) 殼體。完全潛水，耐化學(xué)腐蝕和抗沖擊。它有一個(gè)盆內(nèi)9線電纜，可連接多達(dá)五個(gè)同時(shí)的模擬和/或開關(guān)輸出以及串行接口。它是完全可配置的SenixVIEW配置和分析軟件。
美國SENIX耐化學(xué)液位傳感器ToughSonic CHEM 10參數(shù):
展開 張工聊光纖 | 光纖傳感器和常規(guī)電阻應(yīng)變片在結(jié)構(gòu)監(jiān)測上的對(duì)比
圖3 隧道監(jiān)測某個(gè)測量面的安裝
對(duì)隧道的兩個(gè)截面實(shí)施監(jiān)測，每個(gè)截面有7個(gè)測量點(diǎn)，每個(gè)測量點(diǎn)安裝一個(gè)應(yīng)變傳感器和一個(gè)溫度傳感器。一臺(tái)4通道、機(jī)架安裝式FS22解調(diào)儀用來借解調(diào)所有的傳感器，數(shù)據(jù)每分鐘采集一次，處理后保存在一個(gè)數(shù)據(jù)庫。一個(gè)19寸機(jī)架安裝在附近保護(hù)測量單元、服務(wù)器PC、UPS電源和互聯(lián)網(wǎng)連接裝置。被測的波長值經(jīng)過計(jì)算得到經(jīng)過溫度補(bǔ)償?shù)膽?yīng)變值和評(píng)估的收斂特性。
2）監(jiān)測阿爾及利亞索拉大橋的應(yīng)變和溫度測量
一套HBM FiberSensing公司的應(yīng)變和溫度測量系統(tǒng)用于長期監(jiān)測阿爾及利亞康斯坦丁Rhumel河上一座長1.1公里的索拉大橋。這套系統(tǒng)和常規(guī)技術(shù)的傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并行安裝并即集成一整套結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)。事先組裝為陣列的應(yīng)變和溫度傳感器預(yù)埋在混凝土中，陣列的每一端有一個(gè)光纖接頭。有四根光纖和接頭的光纜用來連接多個(gè)陣列。這種預(yù)先組裝的傳感器陣列提高了現(xiàn)場安裝的效率，不只是因?yàn)楣饫|數(shù)量的減少，也因?yàn)槭穷A(yù)裝了接頭從而在現(xiàn)場不需要專業(yè)人員和設(shè)備。一臺(tái)4通道光纖解調(diào)儀同步采集22個(gè)應(yīng)變傳感器和18個(gè)溫度傳感器的數(shù)據(jù)。這臺(tái)解調(diào)儀和其它數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接并且通過局域網(wǎng)控制。
圖4 混凝土澆注前安裝在一個(gè)大橋面板上的嵌入式應(yīng)變傳感器
雖然工程師們很久以來就使用電阻應(yīng)變片做結(jié)構(gòu)監(jiān)測，但上述案例也表明光纖傳感器可提供一個(gè)性能和成本都有優(yōu)勢的替代選擇。更多有關(guān)結(jié)構(gòu)測量的問題，也歡迎大家留言探討。
展開 電感式位移傳感器如何實(shí)現(xiàn)高精度測量，測量位移有什么特點(diǎn)？
電感式位移傳感器具有高精度測量的特點(diǎn)，由于它采用無接觸方式進(jìn)行測量，避免了因接觸而產(chǎn)生的誤差和磨損，從而保證了測量的準(zhǔn)確性。其高分辨率和微小的量測誤差，使得它能夠滿足各種高精度測量的需求。在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，電感式位移傳感器能夠精確地監(jiān)測被測物體的位移變化，為生產(chǎn)過程的精確控制提供了有力的支持。
電感式位移傳感器是一種基于電感效應(yīng)（也稱為感應(yīng)電感）的傳感器，用于測量物體的位移或位置。電感式位移傳感器具有以下特點(diǎn)：
1.非接觸式測量：通常是非接觸式的，無需直接接觸被測物體，避免了磨損和干擾，適用于一些需要保持清潔或避免機(jī)械損耗的場合。
2.高精度：可以實(shí)現(xiàn)較高的測量精度，能夠準(zhǔn)確地測量微小的位移或位置變化，滿足精密測量的需求。
3.高靈敏度：對(duì)位移變化的響應(yīng)速度快，靈敏度高，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測物體的位置變化。
4.耐磨損：由于是非接觸式的測量方式，通常不容易受到磨損，具有較長的使用壽命。
5.免維護(hù)：相對(duì)于接觸式傳感器，電感式位移傳感器不需要經(jīng)常清潔或維護(hù)，維護(hù)成本低。
6.適用范圍廣：可以適用于各種不同的工業(yè)應(yīng)用場景，如自動(dòng)化生產(chǎn)線、機(jī)械設(shè)備監(jiān)測、航空航天領(lǐng)域等。
電感式位移傳感器具有非接觸式測量、高精度、高靈敏度、耐磨損、免維護(hù)和適用范圍廣等特點(diǎn)，適用于需要精確、穩(wěn)定和可靠的位移測量場合。
展開 金工聊測量 | 一文讀懂稱重傳感器和力傳感器的區(qū)別
從參數(shù)來看
稱重傳感器和力傳感器的區(qū)別
計(jì)量單位
稱重傳感器：g, kg, t等
力傳感器：N, kN, MN等
精度等級(jí)
稱重傳感器：依據(jù)OIML R60, GB/T 7551，JJG 669等
力傳感器：依據(jù)ISO376, JJG 144/391/455等
誤差表示方式
稱重傳感器：最大允許誤差（包含線性、滯后、溫度影響等），3/4點(diǎn)連線法
力傳感器：多種參數(shù)，如線性、重復(fù)性、TC0、TCspan、方位差、回零差、進(jìn)回程差、長期穩(wěn)定度、示值誤差、內(nèi)插誤差等
測量范圍
稱重傳感器：g ~ 幾百t
力傳感器：幾十mN ~ 幾十MN
量程衰減
對(duì)某一額定量程的傳感器，通過提高測量儀表的放大倍數(shù)和標(biāo)定，使該傳感器可用來測量小載荷，并且達(dá)到足夠的分辨率和測量精度。
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