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武汉理工大学学报?信息与管理工程版
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一种新型智能光纤传感器的研制与应用
赵愚9，姜德生9，桂礼华!
（96武汉理工大学光纤中心，湖北武汉"=##:#；!6武汉钢铁公司，湖北武汉"=##>=）
摘要：光纤传感技术是一种新型的传感技术，目前已受到国内外广泛重视而得到高速发展。介绍了光纤液位变送器的工作原理，并提供了实验数据和主要技术指标。光纤液位变送器具有高精度、高可靠性、不受电磁干扰等优点，特别是在防爆要求非常高的油气集输领域，它的无电检测、光信号传输完全消除了不安全的因素，为易燃易爆场所提供了安全可靠的检测仪器。
关键词：光纤传感器；光纤液位变送器；检测；油气集输
中图法分类号：-?9=:6@文献标识码：)
在石化行业，特别是在油田中油、汽、水三相分离
罐的液位检测是非常重要的，因为放水、放油都得靠液位来控制。目前，仅南阳油田就有数十个三相分离罐。但原使用的气动浮球液位变送器运行状况较差，因为气动信号的传输存在着漏点关系，会产生误差增大、信号传输慢、有滞后现象、使用寿命较短等不良现象。这不仅给工业自动控制带来很大的困难，而且给生产带来许多不安全因素，同时增大了工人的劳动强度。因此，需要一种新型的、安全可靠的、寿命长的液位变送器来改变目前的状态，使油田生产自动化达到一个新的水平。为此，武汉理工大学光纤传感科技股份有限公司与中石化河南油田分公司联合进行新产品开发。武汉理工大学光纤传感科技股份有限公司是生产光纤传感器的专业厂家，其产品主要用于石油、化工、国防等部门［9A=］。经过近半年来的研制，开发出了光纤液位变送器新产品，并在河南油田采油一厂魏岗站投入了应用。
!光纤液位变送器的工作原理
光纤液位变送器主要由光纤传感器、光电转换器和二次仪表三部分组成，其工作原理见图9。当浮球随着液位的变化而上升下降时，带动传感器的主轴旋转，通过光学编码器，将旋转的角运动转变为光脉冲信号，经光缆传输到操作室内的光电转换器，由之转变成为电信号输入二次仪
表。下面依次介绍各部分情况。
!6!光纤传感器
光纤传感器的检测部分利用罐内原有的电
收稿日期：!##!;#9;9B6
作者简介：赵愚（9@C9;），男，湖南常德人，武汉理工大学光纤中心副教授6基金项目：国家光纤传感器产业化示范工程资助项目（!###D!=!:）6
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