工业(过程监控)

工业(过程监控)

真正的分布式测量使得光纤传感成为过程监控的最佳技术。

光纤传感器体积小、重量轻、抗电磁干扰、带宽高、能够进行真正的分布式测量,使其成为过程监控许多方面的最佳技术。
光纤提供远程用的空间最小量感测环境中的强大的能力需要保持纤维。这允许永久的,可移动的和最难被用于极端环境中的接入位置甚至一次性探头。(见恶劣环境)
Fibercore提供一系列光敏纤维,适用于个别FBGs或FBG阵列,用作应变或温度传感器。掺铒光纤可用作传感器系统的宽带光源。特殊的纤维涂层扩展了许多纤芯纤维的工作波长范围,允许操作高达+300 o Ç给予访问高温环境和热的嵌入过程。
现有的技术存在电磁干扰(EMI)、温度限制或尺寸限制,所有这些都限制了传感器的准确性或可用性。通过利用光纤,可以避免这些挑战,为工业过程带来额外的传感机会。
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计量
偏振保持(PM)光纤,例如Fibercore的HB范围的高双折射光纤,对于高精度测量小距离非常有用。在振动和温度变化下,蝴蝶结应力应用部件(SAPs)保证了输入偏振状态的稳定,确保了偏振依赖效应不会降低测量精度。可提供从可见到近红外(IR)波长的PM光纤,根据应用程序是干涉测量、飞行时间或其他方法提供各种选择。可见波长PM光纤,例如HB450和HB600,经常被用在干涉仪中,干涉仪的距离测量精度比使用的光的波长要高。超薄探测80μm和60μm包层直径点纤维可以在我们点陀螺纤维范围。这些允许更小的横截面和改善机械寿命时,部署与极端紧张的弯曲。

状态监测
可移动部件容易磨损,如果在损坏时不进行修理或更换,将会导致灾难性的故障。统计分布可以用来提供一种概率性的维修方法,但这种方法不能避免异常磨损情况下的灾难性故障。

光纤布拉格光栅(FBG)上提供机械结构,其可以是指示磨损的或者甚至制造误差监测振动的方法。这些振动可以被监控活,并且当异常振动发生触发自动警告。对于大众运输设备,如火车和飞机,这可以拯救生命。对于难以进入的工业设备,如海底泵,这样可以保证修理计划时,才到期,避免代价高昂的恢复过程。

风力涡轮机提供了一个有趣的例子,FBGs不仅用于旋转部件的状态监测,而且还用于叶片的应变传感。这使得主动反馈联系叶片间距和叶片上的应变,使优化的能量转换在轻或强风。

温度传感
多模(MM)和单模(SM)光纤被用于连续分布式温度传感(DTS),以提供恒定的热监控。基于多模系统具有30公里的〜感测范围,而单模具有〜100公里一个范围。以帮助改善对感测的温度范围,高温丙烯酸酯涂料可以提供连续使用高达150℃和聚酰亚胺涂层提供使用高达300℃。更极端的温度范围内,金属涂层如金可用于推超过300℃,例如在涡轮机。这些涂层,具有的金属涂层外,也可与Fibercore公司飞秒激光写入高温的FBG,这给延长的热范围超出标准的FBG结合使用。

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