線性光纖光柵撓度計(jì)的開發(fā)1)取代原有的光纖光柵靜力水準(zhǔn)儀測量橋梁靜態(tài)撓度,開發(fā)可監(jiān)測橋梁動態(tài)撓度的傳感器;2)可接入光纖光柵解調(diào)儀,系統(tǒng)更加緊湊,穩(wěn)定、可靠;3)本傳感器為光纖光柵位移傳感器,由于采用拉線方式可實(shí)現(xiàn)任意方向的拉伸,使安裝使用靈活方便,適應(yīng)性強(qiáng),與此同時內(nèi)部配以同軸大小變速輪可實(shí)現(xiàn)超大量程。4)本傳感器配有溫度補(bǔ)償光柵,可以從根本上排除溫度對光纖光柵傳感器的干擾;5)位移光柵采用預(yù)拉懸空固定,靈敏度高,數(shù)據(jù)精確,穩(wěn)定性強(qiáng),腔內(nèi)填充硅油進(jìn)步隔絕外界的干擾以及污染和腐蝕;6)設(shè)有緩沖彈簧,增大量程的同時避免直接沖擊脆弱的裸光纖.光纖傳感器在石油和天然氣工業(yè)中用于測量井下參數(shù),如壓力和溫度。四川傳感器
20世紀(jì)90年代,占光纖傳感器市場份額比較大的是流水線控制,航空和醫(yī)藥的應(yīng)用。近幾年,人們也看到了光纖傳感器在其他方面的增長,這歸功于分布式傳感器和多路技術(shù)的快速發(fā)展,如用于健康檢查、化學(xué)與生物傳感等方面的應(yīng)用。下面是當(dāng)前光纖傳感器在各個領(lǐng)域的主要應(yīng)用。1)城市建設(shè)橋梁、大壩、油田等的干涉院螺儀和光機(jī)壓力傳感器的應(yīng)用;在混凝土中嵌入光纖傳感器或加強(qiáng)性光纖凝結(jié)物;在飛機(jī)場用干涉型光纖震動傳感器系統(tǒng)監(jiān)測交通。2)土木工程和環(huán)境監(jiān)測對輸油管、地下天然氣存儲、鉆孔和大壩進(jìn)行分布式拉曼溫度監(jiān)測;在煤礦、隧道、山巖中安放嵌入布拉格光纖壓力傳感器的巖柱;在很深的鉆孔或火山中用干涉型光纖傳感器系統(tǒng)進(jìn)行地震測量。3)電力系統(tǒng)電廠的電流電壓光纖傳感器;用布拉格光柵傳感器網(wǎng)絡(luò)對發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)換器進(jìn)行溫度、振動監(jiān)測;用復(fù)合光纖對高壓體進(jìn)行分布式拉曼溫度“熱點(diǎn)”探測及Brillouin壓力監(jiān)測四川傳感器由堅(jiān)固的不銹鋼材料構(gòu)成,可應(yīng)用于橋梁、大壩、隧道、糧庫、廠房、海洋石油平臺等大型結(jié)構(gòu)的溫度監(jiān)測。
光纖光柵傳感器與普通的電類傳感器相比,光纖光柵傳感器有如下優(yōu)點(diǎn)(1)抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、本質(zhì)安全。由于光纖光柵傳感器是利用光信號傳輸信息,而光纖又是與電絕緣、耐腐蝕的傳輸介質(zhì),因此不怕電磁的干擾,也不會影響外界的電磁場。(2)靈敏度高。利用光纖光柵的波長解調(diào)技術(shù)使光纖光柵傳感器的靈敏度優(yōu)于一般機(jī)械的傳感器和電類的傳感器。(3)重量輕、體積小、外形可變。光纖除了具有重量輕、體積小的特點(diǎn)以外,還有可撓的優(yōu)點(diǎn),因此利用光纖可以制成外形各異、尺寸不相同的各種光纖光柵傳感器。而且光纖光柵傳感器易于埋入監(jiān)測材料的內(nèi)部,是智能結(jié)構(gòu)應(yīng)變監(jiān)測中的優(yōu)先應(yīng)變傳感器。(4)傳輸容量大,可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)分布式測量。由于光纖光柵傳感器具有以上這些優(yōu)勢,而且它不受環(huán)境的影響,所以其測量結(jié)果精確度高
電容式接近傳感器的工作原理:電容式接近傳感器由高頻振蕩器和放大器等組成,由傳感器的檢測面與大地間構(gòu)成一個電容器,參與振蕩回路工作,起始處于振蕩狀態(tài)。當(dāng)物體接近傳感器檢測面時,回路的電容量發(fā)生變化,使高頻振蕩器振蕩。振蕩與停振這二種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為電信號經(jīng)放大器轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制的開關(guān)信號。電感式接近傳感器的工作原理:電感式接近傳感器由高頻振蕩、檢波、放大、觸發(fā)及輸出電路等組成。振蕩器在傳感器檢測面產(chǎn)生一個交變電磁場,當(dāng)金屬物體接近傳感器檢測面時,金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩器的能量,使振蕩減弱以至停振。振蕩器的振蕩及停振這二種狀態(tài),轉(zhuǎn)換為電信號通過整形放大轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的開關(guān)信號,經(jīng)功率放大后輸出。FBG 傳感器采用波分復(fù)用技術(shù)可實(shí)現(xiàn)一根光纖上傳感多個傳感器,實(shí)現(xiàn)溫度、應(yīng)變、加速度、位移等物理量測量。
光纖光柵傳感器與光纖通信產(chǎn)品不同,光纖傳感產(chǎn)品具有小批量多品種、分布在各種細(xì)分市場的特點(diǎn),國外的確沒有大型的專業(yè)做光纖傳感的公司;但是很多國外的石油巨頭,還有ABB、西門子這樣的電力設(shè)備大公司都有自己的光纖傳感業(yè)務(wù),只不過外人對這些業(yè)務(wù)的發(fā)展情況很難摸清楚。在一些新興領(lǐng)域,比如分布式傳感,也有一批中小型的專業(yè)公司。目前,市場上獲得成熟應(yīng)用并且接受度較高的產(chǎn)品有:光纖光柵溫度/壓力/應(yīng)變傳感器;點(diǎn)式熒光光纖溫度傳感器產(chǎn)品;點(diǎn)式光纖F-P壓力/溫度/振動傳感產(chǎn)品,光纖電流傳感產(chǎn)品;光纖陀螺產(chǎn)品;分布式光纖拉曼測溫系統(tǒng);光纖干涉型入侵監(jiān)測系統(tǒng)。它的出現(xiàn)推動了無損檢測技術(shù)的發(fā)展,為各領(lǐng)域的安全監(jiān)測提供了新的解決方案。江蘇Mems傳感器
在航空航天領(lǐng)域,光纖光柵傳感器能夠準(zhǔn)確測量飛機(jī)和火箭等飛行器的動態(tài)應(yīng)變和溫度變化。四川傳感器
這些電信號可以被傳輸?shù)接?jì)算機(jī)或其他電子設(shè)備中進(jìn)行處理,從而實(shí)現(xiàn)對物體的監(jiān)測、控制和管理。電子式傳感器的種類繁多,根據(jù)測量的物理量不同,可以分為溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、光強(qiáng)傳感器、氣體傳感器、流量傳感器等。這些傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu)也各不相同,但它們都具有將物理量轉(zhuǎn)換為電信號的功能。溫度傳感器是一種常見的電子式傳感器,它可以測量物體的溫度并將其轉(zhuǎn)換為電信號。溫度傳感器的種類很多,包括熱電偶、熱敏電阻、紅外線傳感器等。熱電偶是一種將兩種不同金屬連接在一起的裝置,當(dāng)兩種金屬處于不同溫度時,會產(chǎn)生電勢差,從而產(chǎn)生電信號。四川傳感器