电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

光纤温度传感器应用领域

2022-02-18 14:25分类:传感器 阅读:

 

  光纤线温度感应器主要用途

  光纤线温度感应器自诞生至今, 关键运用于供电系统、工程建筑、化工厂、航天航空、诊疗以致深海开发设计等行业,并已获得了很多稳定的运用工作实绩。前边我们也共享了其在地球物理学和桥梁施工2个方面的运用,下边的具体内容中,我再带你看一下光纤线温度感应器在其它行业中的运用。

  1、光纤线温度感应器在供电系统拥有至关重要的运用,电线电缆的环境温度及电缆线聚集地区的溫度监测监控; 髙压配电设备内易发烫位置的检测; 发电站、配电站的工作温度检验及消防报警系统系统软件; 各种各样大、中小型发电机组、变电器、电机的气温遍布精确测量、热动维护及其故障检测; 火电站的加温系统软件、压缩空气管道、输油管线的环境温度和常见故障点检验; 地火力发电和室内密闭式配电站的机器设备温度监测这些。

  2、光纤线溫度感测器尤其是光纤光栅温度感应器非常容易埋进原材料中对其里面的气温开展高像素和大区域地精确测量, 因此被普遍的运用于工程建筑、公路桥梁上。英国、美国、日本、澳大利亚和法国等一些资本主义国家早已进行了公路桥梁安全性监控的科学研究, 并在关键桥上都安裝了公路桥梁安全性检测警报系统, 用于检测公路桥梁的应变力、溫度瞬时速度、偏移等重要安全性指标值。1999 年夏, 英国新墨西哥 Las Cruces 10 号州际高速路的一座钢架结构公路桥梁上组装了 120 个光纤光栅温度感应器,造就了单阀公路桥梁上应用此类感应器数最多的纪录。

  3、航天航空业是一个应用感应器聚集的地区,一架四轴飞行器为了更好地检测工作压力、溫度、震动、然料液位仪、起落架情况、飞机翼和方向舵的部位等, 所必须采用的感应器超出 100 个, 因而感应器的规格和净重越来越十分关键。光纤传感器从规格小和质地轻的优势而言, 基本上沒有别的感应器能够与之对比。

  4、感应器的小规格在临床运用中是十分有意思的, 光纤光栅感应器是现如今可以保证最少的感应器。光纤光栅感应器可以根据最小限度的损害方法对人体细胞作用开展內部精确测量, 给予相关溫度、工作压力和声波频率场的精准部分信息内容。光纤光栅感应器对人体细胞的技术性非常丰富多彩。针对光纤线温度感应器的科学研究占到接近全部光纤传感器科学研究的 20%。

  光纤线温度感应器的科学研究, 除对目前元器件开展场外认证、健全和提升外, 现阶段有下面好多个发展趋势趋势: 大力推广测量温度遍布的测定技术性, 即由对单独点的温度检测到对光纤线沿途上溫度遍布, 及其大规模外表温度遍布的精确测量; 开发设计包含测量温度以内的多用途的感应器; 研发大中型感应器列阵, 完成全电子光学监测。

光纤温度传感器应用领域

  FOT-L光纤线温度感应器在生物医疗行业中的运用

  医药学临床医学及临床实验规定对环境温度开展精准迅速的精确测量,特别是在在肿瘤热疗中,温度感应器在对机构溫度开展多一点即时精确测量的另外还需要清除传统式温度表受电磁波辐射影响的难题。对比于传统式温度感应器,光纤线温度感应器以其优良的电绝缘性能能够有效的运用于生物医疗行业。

  文中对于目前医疗温度感应器的不够,依据光纤线华沙光栅尺(FBG)和长周期光纤光栅(LPFG)的基础理论,寻找由工采网从澳大利亚進口的光纤线温度感应器 - FOT-L-BA,这也是一款特别适合在极端化自然环境下测量温度的光纤线温度感应器,这类极端化环境包括超低温、核自然环境、微波加热和高韧性的RF等。全是彻底不会受到EMI和RFI危害,与此同时,他们的大小小、对于风险自然环境内嵌保险装置、耐热、抗腐蚀而且具有较高的精密度。最终并对其感测器特点完成了科学研究,实际作业以下:

  1、医疗FBG温度感应器的研发以及特点科学研究 运用相位差掩模版法在一般石英石光纤线和绝缘层模抑止(CMS)光纤线上刻制公章FBG,并完成了气温和弯折特点的有关试验科学研究。试验发觉,二种光纤线刻制公章的FBG具备类似的溫度敏感度,各自为11.5pm/℃和10.6pm/℃,且有着优良的线性,相关系数r超过0.99。CMS光纤线制取的FBG对弯折折射率的敏感性较一般光纤线制取的FBG低,更适用身体温度的测量。

  2、医疗FBG温度感应器的温敏式封裝以及特点科学研究 依据温敏式封裝的基本原理,采用线膨胀系数大、变色涂料特性比较稳定的材质对FBG温度感应器开展了封裝,在对FBG具有保障功能的与此同时,使其具备较高的溫度敏感度,不错的可重复性、线性和可靠性。 最先用环氧树脂胶将FBG封裝在聚四氟乙烯管内,尽管溫度增敏实际效果显著,约为裸FBG的12倍,但其线性比不上裸FBG。为了更好地不毁坏裸FBG优良的线性,使FBG在孔状防水套管中处在任意情况,在孔状防水套管两边自动点胶机用于固定不动光纤光栅。各自应用孔状玻璃试管,孔状无缝钢管,聚四氟乙烯管做为底材原材料,其溫度敏感度指数分別为8.7pm/℃,38pm/℃,23.4pm/℃,而且核心光波长的飘移量与溫度转变 展现较好的线性相关。为了更好地防止胶粘剂对光纤光栅的危害,明确提出一种多管带胶封裝方法,封裝后的温度感应器具备更强的线性,溫度敏感度指数为18.9pm/℃。试验结果显示,封裝后的FBG温度感应器的敏感度不但与线膨胀系数相关,与封裝材质的传热性也是有密不可分的联络。

  3、LPFG温度感应器的研发以及感测器特点的科学研究 用高频率CO_2激光器脉冲信号在一般石英石光纤线中载入LPFG。试验探讨了LPFG的气温及弯折特点。其溫度敏感度约为75pm/℃,约为裸FBG的7.5倍,而且展现较好的线性。其散射峰幅度值对气温不比较敏感,但对弯折折射率比较敏感。为了更好地使其更适用于工程项目中的运用,明确提出了一种罐装乙醇的封裝方法。封裝后发生两种显著的串联谐振峰。1508nm处的串联谐振峰随环境温度的上升产生蓝移,溫度敏感度为56.9pm/℃。1472nm处的串联谐振峰随环境温度的上升产生红移,溫度敏感度为531.2pm/℃,是裸LPFG的7倍,裸FBG的53倍。合理增强了长周期光纤光栅溫度感测器特点、防止外部其余要素的影响。

  4、封裝后的光纤光栅温度感应器在微波加热及超音波自然环境中检测 将封裝好的光纤光栅温度感应器各自放进微波加热自然环境及超音波自然环境中,并开展环境温度特点检测。试验说明,封裝后的光纤光栅温度感应器不会受到微波加热及超音波的影响,依然维持原来的溫度敏感度,而且有着优良的线性及可靠性。 本新项目研发的光纤光栅温度感应器屏幕分辨率做到0.02℃,而且具备抗微波加热、超音波、干扰信号的优势,能够普遍使用于磁流体短波治疗、磁共振等有磁场、微波加热、超音波影响的生物医疗行业。

上一篇:光纤温度传感器优点及发展方向

下一篇:振动传感器参数_振动传感器安装方式

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部