傳感器經(jīng)常作為自動化產(chǎn)品的一部分,以元件、器件、部件等形式出現(xiàn)在市場上,所以傳感器的范圍不是很明確。但由于它的功能獨(dú)特且不可或缺,很受人們重視。GB7665-87國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,傳感器(transducer/sensor)的定義為:能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成,其中敏感元件是指傳感器中能直接感受和響應(yīng)被測量的部分,轉(zhuǎn)換元件是指傳感器中能將敏感元件感受或響應(yīng)的被測量轉(zhuǎn)換成適于傳輸和測量的信號部分。常用的結(jié)構(gòu)監(jiān)測類監(jiān)測類傳感器種類很多,采用常用的監(jiān)測原理進(jìn)行分類:l電子式傳感器l振弦式傳感器l光纖光柵式傳感器。光纖光柵傳感器已成為現(xiàn)代測量技術(shù)中的重要組成部分,為各領(lǐng)域的監(jiān)測和預(yù)警提供了強(qiáng)有力的支持。甘肅傳感器招商
光纖光柵傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域:石油化工:在石油化工行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測油井、化工塔等設(shè)備的振動情況,以及管道的應(yīng)變和溫度變化等。電力行業(yè):在電力行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測大壩、橋梁等建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)變和沉降情況,以及電力設(shè)備的振動和溫度變化等。航空航天:在航空航天行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測飛機(jī)、火箭等飛行器的結(jié)構(gòu)應(yīng)變、溫度變化等情況,以及發(fā)動機(jī)的振動和溫度變化等。交通運(yùn)輸:在交通運(yùn)輸行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測鐵路、公路等道路的路基、橋梁等結(jié)構(gòu)的應(yīng)變和沉降情況,以及車輛的振動和溫度變化等。環(huán)保行業(yè):在環(huán)保行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測環(huán)境中的溫度、濕度、壓力、氣體濃度等參數(shù)的變化??傊?,光纖光柵傳感器具有許多優(yōu)點(diǎn),因此在許多行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。未來隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,光纖光柵傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域還將不斷擴(kuò)大。山東分布式光纖應(yīng)變傳感器經(jīng)驗豐富光纖傳感器還可以用于檢測化學(xué)物質(zhì)和生物分子,如氣體、液體中的污染物和病毒等。
光纖光柵傳感器可串接光纖光柵傳感器的一大優(yōu)點(diǎn)是多個光纖光柵傳感器可通過時分復(fù)用和波分復(fù)用等串聯(lián)式復(fù)用技術(shù)實現(xiàn)串接,通過多根光纖的空分復(fù)用實現(xiàn)多分支布設(shè),傳感網(wǎng)總體布設(shè)成本低。可以將不同類別的傳感器串接在一個通道上;主機(jī)通道數(shù)量可擴(kuò)展,常規(guī)主機(jī)達(dá)到32通道;傳感器串接配置說明1)光纖光柵解調(diào)儀波長范圍:1528-1568nm,為C波段40nm。應(yīng)變溫度傳感器波長范圍:應(yīng)變傳感器的量程為±3000με,對應(yīng)的波長范圍為3nm,溫度傳感器的量程為-40℃-100℃,對應(yīng)的波長范圍為1.5nm,考慮余量,一個應(yīng)變溫度傳感器占5.5nm的范圍。3)1個通道可串接的傳感器的數(shù)量為:40/5.5=7,即單個通道可串接7個傳感器,單臺主機(jī)**多可帶的傳感器數(shù)量為:32*7=224支傳感器
與傳統(tǒng)的傳感器不同,光纖優(yōu)良的物理、化學(xué)、機(jī)械以及傳輸性能,使光纖傳感器具有體積小、質(zhì)量輕、抗電磁干擾、防腐蝕、靈敏度很高、測量帶寬很寬、檢測電子設(shè)備與傳感器可以間隔很遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn),并可以構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)。先進(jìn)的光纖傳感器的靈敏度比傳統(tǒng)的傳感器高幾個數(shù)量級,可以測量的物理量已達(dá)70多種??偨Y(jié)起來它具有一下幾個優(yōu)點(diǎn):1、精度高,響應(yīng)速度快,線性特征范圍寬,使用的重復(fù)性好,檢測信號的信噪比高,由于現(xiàn)在光纖的量產(chǎn)化,價格低廉,可以使用范圍較廣。2、光纖是由電介質(zhì)材料石英制成,傳輸?shù)氖枪庑盘?,因此安全性、可靠性好,抗電磁干擾能力強(qiáng),能適應(yīng)在電力、石油、化工、冶金等易燃易爆或有毒的環(huán)境條件下工作。3、抗腐蝕,抗污染能力強(qiáng),可用于溫差較大的地方,時間時間老化特性優(yōu)良,工作壽命長。4、體積小,重量輕,容易安裝,對被測對象環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)這種傳感器在保證測量準(zhǔn)確性的同時,還具有很高的可靠性和穩(wěn)定性。
分布式光纖振動傳感器具有以下優(yōu)勢:高靈敏度:能夠檢測微小的振動信號,對于低頻振動也有較好的響應(yīng)。高精度:能夠?qū)崿F(xiàn)亞米級的定位精度,對于精確檢測和定位振動事件具有重要意義。長距離監(jiān)測:能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)百公里甚至數(shù)千公里的光纖監(jiān)測,適用于大規(guī)模的安全監(jiān)控和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測??垢蓴_能力強(qiáng):由于光纖不受電磁干擾和射頻干擾,因此分布式光纖振動傳感器在強(qiáng)電磁場和射頻環(huán)境中也能正常工作。然而,分布式光纖振動傳感器也存在以下局限性:高成本:由于制造和維護(hù)分布式光纖振動傳感器的成本較高,因此這種傳感器通常只用于高價值的應(yīng)用場景。對環(huán)境條件敏感:分布式光纖振動傳感器的性能受到環(huán)境條件的影響,如溫度、濕度等。這需要采取額外的措施來減小環(huán)境因素對傳感器性能的影響。技術(shù)成熟度:盡管分布式光纖振動傳感器已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,但其技術(shù)成熟度還有待進(jìn)一步提高。需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)才能實現(xiàn)更精確、更可靠的監(jiān)測。光纖光柵傳感器是一種先進(jìn)的測量設(shè)備,用于實時監(jiān)測應(yīng)變和溫度變化。天津分布式光纖測溫傳感器代理商
光纖傳感器還可以用于環(huán)境監(jiān)測,如測量空氣中的污染物和噪音水平。甘肅傳感器招商
懸臂梁受力結(jié)構(gòu)件的開發(fā)原有的光纖光柵應(yīng)變計采用鐵鎳合金材料基本消除了溫度對傳感器自身產(chǎn)生應(yīng)變的影響,但成本較高,此項目采用彈簧鋼的方式減少成本的同時,也加大了溫度對傳感器自身因溫度產(chǎn)生應(yīng)變的影響,故需要改變原來的懸臂梁結(jié)構(gòu),采用差分補(bǔ)償?shù)姆绞?,消除溫度對傳感器自身產(chǎn)生應(yīng)變的影響。采用一體化加工成型工藝設(shè)計,將基座、厚度纖薄的懸臂彈性梁和質(zhì)量塊有機(jī)結(jié)合為一整體,懸臂彈性梁與質(zhì)量塊相適配,中部空心處理,裸光纖懸空布置。采用彈簧片加固位應(yīng)變光柵,使得應(yīng)變光柵不晃動且智能沿徑向活動,提高測量精度和穩(wěn)定性。甘肅傳感器招商