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热释电效应原理简述

热释电效应原理简述
热释电效应原理简述

热释电效应原理简述

热释电红外传感器通过目标与背景的温差来探测目标,其工作原理是利用热释电效应,即在钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极,在上表面覆以黑色膜,若有红外线间歇地照射,其表面温度上升△T,其晶体内部的原子排列将产生变化,引起自发极化电荷,在上下电极之间产生电压△U。常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体,如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等。

实质上热释电传感器是对温度敏感的传感器。它由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成,在元件两个表面做成电极。在环境温度有ΔT的变化时,由于有热释电效应,在两个电极上会产生电荷ΔQ,即在两电极之间产生一微弱的电压ΔV。由于它的输出阻抗极高,在传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热释电效应所产生的电荷ΔQ会被空气中的离子所结合而消失,即当环境温度稳定不变时,ΔT=0,则传感器无输出。当人体进入检测区,因人体温度与环境温度有差别,产生ΔT,则有ΔT输出;若人体进入检测区后不动,则温度没有变化,传感器也没有输出了。所以这种传感器也称为人体运动传感器。由实验证明,传感器不加光学透镜(也称菲涅尔透镜),其检测距离小于2m,而加上光学透镜后,其检测距离可增加到10m左右。

热释电红外感应传感器内部电路及工作原理

热释电红外传感器内部由光学滤镜、场效应管、红外感应源(热释电

元件)、偏置电阻、EMI电容等元器件组成,其内部电路如图1所示。

光学滤镜的主要作用是只允许波长在10μm左右的红外线(人体发出的红外线波长)通过,而将灯光、太阳光及其他辐射滤掉,以抑制外界的干扰。红外感应源通常由两个串联或者并联的热释电元件组成,这两个热释电元件的电极相反,环境背景辐射对两个热释电元件几乎具有相同的作用,使其产生的热释电效应相互抵消,输出信号接近为零。一旦有人侵入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦,并被热释电元件接收,由于角度不同,两片热释电元件接收到的热量不同,热释电能量也不同,不能完全抵消,经处理电路处理后输出控制信号。

热释电效应同压电效应类似,是指由于温度的变化而引起晶体表面电荷的现象。热释电红外传感器由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成,在元件两个表面做成电极,在传感器监测范围内温度有△T的变化时,热释电效应会在两个电极上产生电荷△Q,即在两电极之间产生一微弱的电压△V。由于它的输出阻抗极高,在传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热释电效应所产生的电荷△Q会被空气中的离子所结合而消失,即当环境温度稳定不变时,△T=O,传感器无输出。在自然界,任何高于绝对温度(-273℃)时物体都将产生红外光谱,不同温度的物体,其释放的红外能量的波长是不一样的,因此红外波长

与温度的高低有关。

人体或者体积较大的动物都有恒定的体温,一般在37度,所以会发出特定波长10μm左右的红外线,当人体进入检测区,因人体温度与环境温度有差别,人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅耳透镜滤光片增强后聚集到红外感应源(热释电元件)上,红外感应源在接收到人体红外辐射时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,进而产生△T并将△T向外围电路输出,后续电路经检测处理后就能产生报警信号。

若人体进入检测区后不动,则温度没有变化,传感器也没有信号输出,所以这种传感器适合检测人体或者动物的活动情况。

热释电红外传感器常用型号

目前常用的热释电红外传感器型号主要有P228、LHl958、LHI954、RE200B、KDS209、PIS209、LHI878、PD632等。热释电红外传感器通常采用3引脚金属封装,各引脚分别为电源供电端(内部开关管D 极,DRAIN)、信号输出端(内部开关管S极,SOURCE)、接地端(GROUND)。常见的热释电红外传感器外形如图2所示。

热释电红外传感器的主要参数:

热释电红外传感器的主要工作参数有:

工作电压:常用的热释电红外传感器工作电压范围为3~15V;

工作波长:通常为7.5~14 μm;

源极电压:通常为0.4~1.1V,R=47kΩ;

输出信号电压:通常大于2.0V;

检测距离:常用热释电红外传感器检测距离约为6~10m;

水平角度:约为120°;

工作温度范围:-10℃~+40℃。

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热释电红外传感器及其典型应用

摘要:介绍了热释电红外传感器的结构、工作原理、给出了热释电红外传感器的两种典型应用电路一一红外报警电路和洗手间自动出水

系统电路,分析了电路功能和原理。

关键词:热释电红外传感器:BISS0001 防盗报警:红外开关

The typical application of pyroelectric infrared sensors Abstract:The principle of pyroelectdc infrared sensors is discussed in this paper .Two typicat application circuits with

pyroelectric infrared sensors are provided, including infrared —alarm circuit and automatic water supply system circuit in washroom,the function and the theory are also discussed. Key words:Pyroelectric Infrared Sensors;

BISS0001;Infrared-alarm:Infrared-switch

1 引言

热释电红外传感器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出

电信号的传感器。早在1938年,有人提出过利用热释电效应探测

红外辐射.但并末受到重视,直到六十年代,随着激光、红外技术

的迅速发展,才又推动了对热释电效应的研宄和对热释电晶体的应用。热释电晶体己广泛用于红外光谱仪、红外遥感以及热辐射探测器.它可以作为红外激光的一种较理想的探测器,目前已广泛应用于各种自动化系统中。

2 红外辐射基本原理

太阳光经二棱镜能分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等七种颜

色,它们是可见光。其波长范围在O.36μm到O.76μm之间。在红

和紫两端的外面还有人眼感觉不到的光,称为不可见光。红外光就

是介乎可见红光和微波之间的电磁彼.它的波长范围在0.76μm到1000μm (1.0mm)之间,频率㎜为4×1014 Hz到3×l011 Hz。在红

外光谱学中把1—15μm称为近红外波段. 15—50μm为中红外波段.50—1000μm为远红外波段。在自然界中,任何高于绝对零度(一273℃)的物体都是红外辐射源。热释电红外传感器正是根据物

质表丽温度不同而发出不同波段的红外光而进行温度检测的。

3 热释电红外传感器的工作原理和结构

人体具有约37℃的恒定体温.所以会发出波长约lOμm左右

的红外线.热释电红外传感器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。热释电红外传感器是一种具有极化现象的热晶体或称为“铁电体”.其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸钾、硫酸三甘铁等配合绿光镜片窗口组成。这种铁电体的极化强度(单位面积的电荷)随温度变化而变化。当红外光照射到已经极化的电铁体薄片表面上时,引起薄片温度升高。使其极化强度降低.表面电荷减少。这相当于释放一部分电荷,所以叫做热释电红外传感器。如果将负载电阻与铁电体薄片相连,则负载电阻上便产生一个电信号输出。输出信号的大小取决于薄片温度变化的快慢,从而反映出入射的红外光的强度。从而,热释电红外传感器的电压响应率正比于入射红外光的变化率。当恒定的红外光照射在热释电红外传感器上时,传感器没有电信号输出,而只有铁电体处于变化过程中才有电信号输出。所以,必须有交变的红外光照射,不断引起传感器的温度变化,才能导致热释电产生并输出交变信号。

为抑制因环境和自身温度变化而产生的干扰,该传感器在工艺

上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式。由于热电元输出的是电信号.并不能直接使用,因而需要用电阻将其转换为电压形式,该电阻阻抗高达104MΩ,故将引入的N沟道场

效应管接成共漏(即源极跟随器)完成阻抗变换。热释电红外传感器由传感探测元.干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成,其结构图如图l。使用时D端接电源正极,G端接电源负极, S端为

信号输出。

图1 热释电红外传感器结构图

制造热释电红外探测元件的高热村科是一种广谱村料,它的探

测波长范围为0.2—20μm。为了对某一波长范围的红外辐射有较高的敏感度,该传感器在窗口上加装了一块干涉滤波片。此滤波片只允许某些波长范围的红外光通过,而阻止灯光、阳光和其它红外光通过。

5 结束语

热释电红外传感器具有价格低廉、技术性能稳定、开发使用简

单等特点,除了以上的监控报警和自动开关典型应用外,在众多其它领域有广泛应用,如自动开停的空调机、饮水机、电视机、自动拍摄人和动物活动的摄像机或数码相机等,随着电子技术发展,热释电红外传感器必将更加广泛地应用在自动控制领域。

伴热带使用管理规定培训讲学

平阴山水水泥有限公司伴热带使用管理规定为节约能源,降低电耗,并结合平阴山水实际情况,为保障设备长期连续运转,减少设备损坏率,响应国家节能减排政策,加强对公司伴热带的管理,特制订本伴热带使用管理规定: 1、伴热带使用时间严格按照公司下发停送电通知进行开启使用。 1.1 严禁提前或超出规定时间发生通电现象,发现一次考核100 元或按提前、超出规 定时间的耗费电量原价进行考核。 1.2 在规定时间内未通电或不能使用的每次考核100 元。 1.3 特殊岗位如需要提前或超出规定时间使用伴热带须向监控中心提交书 面申请,申请批复以后才能使用,否则按照以上规定进行考核。 2、车间内部必须建立伴热带使用台账,包括使用位置、数量、能否全部发热,安 装时间、老化程度、计划更换时间,台账必须做到及时更新。发现不更新或无台账的一次考核50 元。 2.1 车间内部做好伴热带的日常维护巡检工作,及时发现处理伴热带运行故障,如自行跳闸、发热温度达不到、电源线老化等,车间内部及时发现恢复,一经被公司统一查到每次每处考核车间50 元。 3、伴热带必须按照设备的实际情况进行安装,必须做好保温层和防水层,尤其是室 外,一旦雨水侵入层内,保温能力将大大下降,如遇护套破损,可能造成电击穿,发生火花或暗火。因此要加强现场管理,防止施工人员无意损坏伴热电缆,在绝缘测试合格应尽快安装保温层和防水层,安装时应防止金属薄板割破伴热电缆护套,固定设 施牢固严禁拉划 伤伴热带防护层。

3.1 伴热带必须设立单独控制电源、并做好控制电源的防水。发现和其它用电设备混用串联的一次考核50 元。 3.2 伴热带安装后严禁外露,外露接线长度不能超过20 厘米,如有超出的考核50 元。 3.3 伴热带使用中被保温物体两物体之间距离距离超过50 厘米以上严禁用伴热带直接串联 4、注意事项: 4.1 电热带在安装及使用时不许扭曲,不许反复弯折,严禁损坏外护套,破坏绝缘。4.2 安装时要避开易燃易爆介质可能积聚的沟坑暗角等部位。 4.3 选用电热带时注意其防爆温度组别,不得超过易燃介质闪点或自燃温度的75% 。 4.4 施放电热带时不要打硬折或长距离的在地面拖拉。 4.5 电热带的安装必须在介质管路系统全部安装结束,并经水压或气密试验合格后进行。保温层的施工必须在电热带全部安装、调试结束,送电正常后进行。 4.6 电热带安装时遇到锐利的边棱、锐角应打磨光滑或垫上铝胶带,以防破坏外绝缘层。 4.7 电热带安装时最小弯曲半径原则上应不小于其厚度的5 倍。 4.8 电热带安装时应紧贴在管道上,尽可能采用铝胶带粘贴,途径处的油污和水分,应处理干净,每隔0. 5?0. 8 m,用耐热胶带将电热带沿径向固 4.9 安装电热带附件时,应留一定余量,以备检修使用,对于PTC 并联式电热带,因其是由许多段发热节并联组合而成, 所以其首尾各有几十厘米的冷端, 安装时应从发热的部位开始,首尾两端的发热体(尤其是并联式的发热丝)应尽可能剪短,严禁外露,严禁与外编织网或管道接触。 4.10 除了自控温电热带外其它规格电热带安装时不允许交叉、重叠。

热释电人体红外线传感器

年代末期出现的一种新型传感器件。现在,已得到越热释电人体红外线传感器是上世纪80一些书刊只简要介绍了被动式热释电人体红外线传感器的基本应用。来越广泛的应用。目前,本文就主动式和被动式两方面的基本应用原理作一大致介绍。 一、热释电人体红外线传感器的基本结构和原理 ,德国产的SD02PH5324、目前,市场上出现的热释电人体红外线传感器主要有上海产的公司的CERAMICP2288,日本NIPPON LH1954、LH1958,美国HAMAMATSU公司产等。虽然它们的型号不一样,但其结构、外型和电参数大致相同,大部RS02DSCA02-1、分可以彼此互换使用。 由敏感单元、阻抗变换器和滤光窗等三大部(以下简称:传感器)热释电人体红外线传感器为它们的顶视图,其中较大的1a的外形图。图P2288分组成。图1为、SD02、SCA02-1为1b1mm。图矩形部分为滤光窗,两个虚线框矩形为敏感单元,面积约2x1mm2 ,间距的数据,,其中参数为SCA02-11c为底视图;它们的监视、探测角度如图1a、侧视图;图d 其它两种的参数大致相同。 1.敏感单元 SD02对不同的传感器来说,敏感单元的制造材料有所不同。其内部结构见图1a及图2如,。制成。这些材料再做成很薄的薄片,每一由LiTaO3 P2288的敏感单元由锆钛酸铅制成;、P12片薄片相对的两面各引出一根电极,在电极两端则形成一个等效的小电容,如图中的。因为这两个小电容是做在同一硅晶片上的,而它们形成的等效小电容能自身产生极化,P2但这两个电容的极性是相反串联负电荷。极化的结果是,在电容的两端产生极性相反的正、的。这正是传感器的独特设计之处,因而使得它具有独特的抗干扰性。 P1、P2当传感器没有检测到人体辐射出的红外线信号时,由于自身产生极化,在电容的两端产生极性相反、电量相等的正、负电荷,而这两个电容的极性是相反串联的,所以,正、负电荷相互抵消,回路中无电流,传感器无输出。 当人体静止在传感器的检测区域内时,照射到P1、P2上的红外线光能能量相等,且达到平衡,极性相反、能量相等的光电流在回路中相互抵消。传感器仍然没有信号输出。同理,在灯光或阳光下,因阳光移动的速度非常缓慢,P1、P2上的红外线光能能量仍然可以看作是相等的,且在回路中相互抵消;再加上传感器的响应频率很低(一般为0.1~10Hz),即传感器对红外光的波长的敏感范围很窄(一般为5~15um),因此,传感器对它们不敏感。 当环境温度变化而引起传感器本身的温度发生变化时,因P1、P2做在同一硅晶片上的,它所产生的极性相反、能量相等的光电流在回路中仍然相互抵消,传感器无输出。 从原理上讲,任何发热体都会产生红外线,热释电人体红外线传感器对红外线的敏感程度主要表现在传感器敏感单元的温度所发生的变化,而温度的变化导致电信号的产生。环境与自身的温度变化由其内部结构决定了它不向外输出信号;而传感器的低频响应(一般为0.1~10Hz)和对特定波长红外线(一般为5~15um)的响应决定了传感器只对外界的红外传感所以,而这种变化对人体而言就是移动。线的辐射而引起传感器的温度的变化而敏感, 它可以抗可见光和大部分器对人体的移动或运动敏感,对静止或移动很缓慢的人体不敏感;红外线的干扰。 2.滤光窗 ,滤光窗能有效地滤除2中的M它是由一块薄玻璃片镀上多层滤光层薄膜而成的,如图,

伴热带说明书

伴热带 什么是电伴热带? 电伴热就是利用电伴热设备将电能转化为热能,通过直接或间接的热交换,补充被伴热设备通过保温材料所损失的热量,并采用温度控制,达到跟踪和控制伴热设备内介质的温度,使之维持在一个合理和经济的水平上。过去,蒸汽伴热始终是一种主要的保温方式。其工作原理是通过蒸汽伴热管道散热以补充被保温管道的热损失。由于蒸汽的散热量不易控制,其保温效率始终处于一个较低的水平。20世纪70年代,美国能源行业就提出用电伴热方案来替代蒸汽伴热的设想。70年代末80年代初,包括能源业在内的很多工业部门已广泛推广了电伴热技术,以电伴热全面代替蒸汽伴热。电伴热技术发展至今,已由传统的恒功率伴热发展到以导电塑料为核心的自控温电伴热 电热带、电伴热带、伴热带的工作原理 电伴热带电缆由导电高分子复合材料(塑料)和两根平行金属导线及绝缘护套构成的扁形带状电缆。其特性是导电高分子复合材料具有正温度系数“PTC”特性,且相互并联,能随被加热体系的温度变化自动调节输出功率,自动限制加热的温度。“PTC”特性即正温度系数效应,是指材料电阻率随着温度升高而增大,并在一定温度区间电阻率急剧增大的特性。温控伴热电缆可以任意截短或在一定范围内接长使用,并允许多次交叉重叠而无高温热点及烧毁之虑。因此温控伴热电缆优点是: 温控电伴热带电缆相应被伴热体系具有自动调节输出功率,因此不会因自身发热而烧毁,却因实际需要热量进行补偿,因此为新一代节能型恒温加热器。 低温状态快速启动,温度均匀,每一局部皆可因其被伴热处的温度变化自动调节。 安装简便,维护简单,自动化水平高,运行及维护费用低。 安全可靠,用途广,不污染环境,寿命长。 PTC工作原理 1.PTC效应及PTC材料 PTC效应即正温度系数效应,是特指材料电阻率随着温度升高而增大,并在一定温度区间电阻率急剧增大的特性。具有PTC效应的材料称为PTC材料,本电缆的高分子PTC材料是半晶高聚物与炭黑的共混物。 2.PTC工作原理 温控伴热电缆的电热元件,是在两根平行金属母线之间均匀的挤包一层PTC材料制成的芯带。PTC材料经熔融挤出、冷却定型之后,分散其中的炭微粒形成无数纤细的导电炭网络。当它们跨接在两根平行母线上时,就构成芯带的PTC并联回路。电缆一端的两根母线与电源接通时,电流从一根母线横向流过PTC材料层到达另一根母线形成并联回路。PTC层就是连续并联在母线之间的电阻发热体,将电能转化成热能,对操作系统进行伴热保温。当芯带温度升到相应的高阻区时,电阻大到几乎阻断电流的程度,芯带的温度将达到高限不再升高(即自动限温)。与此同时,芯带通过护套向温度较低的被加热体系传热,达到稳态时单位时间传递的热量等于电缆的电功率。电缆的输出功率主要受控于传热过程以及被加热体系的温度。 自控温电热带、自限温电热带的特点 自控温电热带、自限温电热带具有自动控温和自动限温的特性体现在: 它是由导电聚合物(塑料)和两根平行金属导线及绝缘护层构成。其特点是导电聚合物具有很高的正温度数"PTC"

电伴热工程方案介绍

设计方案

1、采用标准 2、设备主要技术要求 3、设计依据 4、设计选型 5、管道电伴热保温设计 6、主要部件技术要求 7、电伴热保温材料 8、安装工艺 9、电伴热原理及产品阻燃性能 10、质量保证 11、工程材料表 12、售后服务承诺

1.采用标准 电伴热管道防冻技术是一种国外应用多年,在我国逐渐普及的成熟的水管道保温防冻施工工艺。其原理:管道伴热是将自控温发热电缆贴附在管道外侧通电发热,将热量传导给管道内液体,配合管道外保温层,补偿并保持管道内液体温度到达设计温度水平。 自控温发热电缆的芯带原料是具有正温度系数效应的PTC高分子导电聚合物,其特性是能根据环境温度自我调节发热功率(即温度越高功率越低),能够主动适应伴热主体的温度变化,保持伴热主体稳定地维持在设计温度,并且不会发生过热、烧毁等安全事故。 2.设备主要技术要求 海拔高度:≤1000米。 应用环境温度:-45℃~+105℃ 要求管道流体维持温度为4℃≤T ≤10℃,启动温度5℃,停止温度10℃; 3.设计依据 1、《工业设备及管道绝热工程设计规范》(GB50264-97) 2、《工业设备及管道绝热工程施工及验收标准》(GBJ126) 3、《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50254-96 4、《管道和设备保温、防结露及电伴热》03S401

5、《伴热设备安装》03D705-1 6、《建筑消防设施设计规范》 7、《安全防范工程规范》 8、《消防安全设计规范》 9、《GB-T 19518.2-2004 爆炸性气体环境用电气设备电阻式伴热器第2部分设计、安装和维护指南》 4.设计选型: 备注:本次设计采用20W/M电伴热带,具体参数如下。 (1)设计标准及规范 1.项目水平面及立面图 2.管道和设备保温防结露及电伴热设计图集03S401(91-122页) 3.建筑设计防火规范GB 50016-2006 4.GB-T 19518.2-2004 爆炸性气体环境用电气设备电阻式伴热器第2部分设计、安装和维护指南。 (2)、电伴热带选型及技术参数 1、管道现场每根管道长度为在100米以内,电伴热带原设计使用长度限制(最大为100米),伴热系统电源点采用就近原则,提供一种电伴热带供参考低温自控温发热电缆:DBR-RZ-JZ-20W-220V. 2、电伴热带回路使用电压为220V±10% 3、电伴热带技术参数:

伴热带使用管理规定

平阴山水水泥有限公司 伴热带使用管理规定 为节约能源,降低电耗,并结合平阴山水实际情况,为保障设备长期连续运转,减少设备损坏率,响应国家节能减排政策,加强对公司伴热带的管理,特制订本伴热带使用管理规定: 1、伴热带使用时间严格按照公司下发停送电通知进行开启使用。 1.1严禁提前或超出规定时间发生通电现象,发现一次考核100元或按提前、超出规定时间的耗费电量原价进行考核。 1.2在规定时间内未通电或不能使用的每次考核100元。 1.3特殊岗位如需要提前或超出规定时间使用伴热带须向监控中心提交书面申请,申请批复以后才能使用,否则按照以上规定进行考核。 2、车间内部必须建立伴热带使用台账,包括使用位置、数量、能否 全部发热,安装时间、老化程度、计划更换时间,台账必须做到及时更新。发现不更新或无台账的一次考核50元。 2.1车间内部做好伴热带的日常维护巡检工作,及时发现处理伴热带运行故障,如自行跳闸、发热温度达不到、电源线老化等,车间内部及时发现恢复,一经被公司统一查到每次每处考核车间50元。 3、伴热带必须按照设备的实际情况进行安装,必须做好保温层和防 水层,尤其是室外,一旦雨水侵入层内,保温能力将大大下降,如遇护套破损,可能造成电击穿,发生火花或暗火。因此要加强现场管理,防止施工人员无意损坏伴热电缆,在绝缘测试合格应尽快安装保温层和防

水层,安装时应防止金属薄板割破伴热电缆护套,固定设施牢固严禁拉划伤伴热带防护层。 3.1伴热带必须设立单独控制电源、并做好控制电源的防水。发现和其它用电设备混用串联的一次考核50元。 3.2伴热带安装后严禁外露,外露接线长度不能超过20厘米,如有超出的考核50元。 3.3伴热带使用中被保温物体两物体之间距离距离超过50厘米以上严禁用伴热带直接串联 4、注意事项: 4.1电热带在安装及使用时不许扭曲,不许反复弯折,严禁损坏外护套,破坏绝缘。 4.2安装时要避开易燃易爆介质可能积聚的沟坑暗角等部位。 4.3 选用电热带时注意其防爆温度组别,不得超过易燃介质闪点或自燃温度的75%。 4.4施放电热带时不要打硬折或长距离的在地面拖拉。 4.5电热带的安装必须在介质管路系统全部安装结束,并经水压或气密试验合格后进行。保温层的施工必须在电热带全部安装、调试结束,送电正常后进行。 4.6电热带安装时遇到锐利的边棱、锐角应打磨光滑或垫上铝胶带,以防破坏外绝缘层。 4.7 电热带安装时最小弯曲半径原则上应不小于其厚度的5 倍。 4.8电热带安装时应紧贴在管道上,尽可能采用铝胶带粘贴,途径处的油

热释电红外传感器模块原理与使用.

热释电红外传感器模块原理与使用 热释电红外传感器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。热释电晶体已广泛用于红外光谱仪、红外遥感以及热辐射探测器。除了在楼道自动开关、防盗报警上得到应用外,在更多的领域得到应用。比如:在房间无人时会自动停机的空调机、饮水机;电视机能判断无人观看或观众已经睡觉后自动关机的电路;开启监视器或自动门铃上的应用;摄影机或数码照相机自动记录动物或人的活动等等。 热释电原理: 热释电红外传感器内部的热释电晶体具有极化现象,并且随温度的变化而变化。当恒定的红外辐射照射在探测器上时,热释晶体温度不变,晶体对外呈电中性,探测器没有电信号输出,因而恒定的红外辐射不能被检测到。当交变的红外线照射到晶体表面时,晶体温度迅速变化,这时才发生电荷的变化,从而形成一个明显的外电场,这种现象称为热释电效应。

人体温36~37度,会发出10um左右的红外线,当无人体移动时,热释电红外感应器感应到的只是背景温度,当人体进人警戒区,通过菲涅尔透镜,热释电红外感应器感应到的是人体温度与背景温度的差异信号,因此,红外探测器的红外探测的基本概念就是感应移动物体与背景物体的温度的差异。 热释电人体红外传感器只有配合菲涅尔透镜使用才能发挥最大作用。不加菲涅尔透镜时,该传感器的探测半径可能不足2m,配上菲涅尔透镜则可达10m,甚至更远。菲涅尔透镜是用普遍的聚乙烯制成的,安装在传感器的前面。透镜的水平方向上分成三部分,每一部分在竖直方向上又分成若干不同的区域,所以菲涅尔透镜实际是一个透镜组,当光线通过透镜单元后,在其反面则形成明暗相间的可见区和盲区。每个透镜单元只有一个很小的视场角,视场角内为可见区,之外为盲区。而相邻的两个单元透镜的视场既不连续,更不交叠,却都相隔一个盲区。当人体在这一监视范围中运动时,顺次地进入某一单元透镜的视场,又走出这一视场,热释电传感器对运动的人体一会儿看到,一会又看不到,再过一会儿又看到,然后又看不到,于是人体的红外线辐射不断改变热释电体的温度,使它输出一个又一个相应的信号。输出信号的频率大约为0.1~10Hz,这一频率范围由菲涅尔透镜、人体运动速度和热释电人体红外传感器本身的特性决定。 安装使用注意事项: 1、应尽量避免灯光等干扰源近距离直射模块表面的透镜,以免引进干扰信号产生误动作;使用环境尽量避免流动的风,风也会对感应器造成干扰。

电伴热带选型和安装方法

电伴热带工作原理 1、概述 自控温电伴热带(或称自限温电热带)。它是一种电热功率随系统温度自调的带状限温伴热器。即电缆本身具有自动限温,并随着被加热体系的温度变化能自动调整发热功率的功能,以保证工作体系始终稳定在设定的最佳操作温区正常运行。 1.1 工作优点 —加热时能够自动限定电缆的工作温度; —能随被加热体系的温度变化自动调整输出功率而无需外加设备; —电缆可以任意裁短或在一定范围内接长使用,而上述性能不变。 —允许交叉重叠缠绕敷设而无过热及烧毁之忧。 1.2 工作优点 自控温电伴热带在用于防冻和保温时,具有如下优点: —伴热管线温度均匀,不会过热,安全可靠; —节约电能,稳态时,功率较小; —间歇操作时,升温启动快速; —安装及运行费用低; —安装使用维护简便; —便于自动化管理。

2、 PTC工作原理 2.1 PTC效应及PTC材料 PTC效应即正温度系数效应,是特指材料电阻率随着温度升高而增大,并在一定温度区间电阻率急剧增大的特性。具有PTC效应的材料称为PTC材料,本电缆的高分子PTC材料是半晶离聚物与炭黑的共混物。 2.2 工作原理 自控温电伴热带的电热元件,是在两根平行金属母线之间均匀的挤包一层PTC材料制成的芯带。PTC材料经熔融挤出、冷却定型之后,分散其中的炭微粒形成无数纤细的导电炭网络。当它们跨接在两根平行母线上时,就构成芯带的PTC并联回路。电缆一端的两根母线与电源接通时,电流从一根母线横向流过PTC材料层到达另一根母线形成并联回路。PTC层就是连续并联在母线之间的电阻发热体,将电能转化成热能,对操作系统进行伴热保温。当芯带温度升到相应的高阻区时,电阻大到几乎阻断电流的程度,芯带的温度将达到高限不再升高(即自动限温)。与此同时,芯带通过护套向温度较低的被加热体系传热,达到稳态时单位时间传递的热量等于电缆的电功率。电缆的输出功率主要受控于传热过程以及被加热体系的温度。

简述电伴热技术在长输管道中的应用

简述电伴热技术在长输管道中的应用 摘要:随着现代工业的发展,电伴热工艺已被广泛应用于石油、化工等场所长 输管线的管道、阀门、设备、仪表及管线的防冻、防凝、保温。而管道集肤效应 电伴热技术则是近年出现的管道伴热新工艺,具有伴热温度高,功率密度大,伴 热距离长,安全高效,适应性强等特点,可实现自动化控制以及维修方便等多项 优点,因此在各种输油管道中得到了广泛的应用。 关键词:长输管道电伴热集肤效应电伴热 长输管线是由输送管及其附件所组成,并按照工艺流程的需要,配备相应的 油泵机组,设计安装成一个完整的管道系统,用以完成物料接卸及输转任务,目 前已成为国内外石油化工行业输送油气的首选方案。 电伴热是利用电能致热在线长度或大平面上发出均匀的热量,以弥补被伴热 物体在工艺流程中的耗散热,维持其介质温度在适宜的工作范围内工艺技术的要求。许多粘性油品如原油、燃料油、润滑油等在低温时具有较高的粘度,同时为 了防止冬季输送油品的冻结、凝固等,因此在冬季对输油管道必须进行伴热输送,以减小管路输送阻力、提高输油效率。 与传统的蒸汽、热水伴热相比,电伴热的伴热输送工艺方式具有许多 优点,它的出现已被广泛应用于石油、化工等场所的输送管道的伴热。集肤 效应电伴热系统在输油管道伴热过程中具有发热均匀、热效率高、易于自控等优点,因此适宜于各种管线尤其是中长距离输油管线的伴热输送。 1 集肤效应电伴热的原理及技术特点 集肤效应电伴热技术是最近几年来出现的一种新的金属管道加热方法,是大 型石油化工等企业热输管道加热保温的新技术、新工艺。此种伴热技术具有效率高,适应所有长、中、短距离输送管道的伴热,尤其适用于中长距离的输送管道 伴热,而且具有安全可靠,使用寿命长,安装维修方便等优点。下图所示为集肤 效应电伴热装置构成图: 集肤效应电伴热系统的原理是一种基于电流的“集肤效应”和“临近效应”原理 的电伴热系统,由于钢管具有极强的磁性,使得在工频电压下会产生显著的集肤 效应。集肤效应是指交流电流通过碳钢导体时电流逐渐趋肤在导体表面的一种现象,而临近效应是一对通以反向等电流电体间的一种电磁现象。高频反向电流流 过相邻导体时,由于磁电作用使导体内的电流偏向靠近另一个导体的表面流动。 伴热电缆穿在伴热钢管内与伴热管组成一个回路,在回路电源端通入交流电,当 交变电流经电缆通过伴热管管壁时,在集肤效应和临近效应的作用下,伴热管上 电流不是均匀沿着管壁走,而是集中在伴热管的内壁表层流过(伴热管外表面电压、电流为零),由于管壁集肤层导电横截面减小,交流阻抗显著增加,在相同 的电流作用下,管线得到较大的加热功率而长生较大的热量,经热传导使输送管 线维持温度或升温。 2 集肤效应电伴热技术具备如下特点及优势: 2.1 适应性强 适应所有长、中、短距离金属输液管道的伴热和加热,适用于管道的不同敷 设方式和任何场所,如:地下直埋、水下、地面架空等。 2.2 应用范围广 适用于在常温下为凝固状态,加温变液态可输送的介质;适用于在常温下粘

热释电红外线传感器的工作原理

热释电红外线传感器的工作原理 热释电红外线传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化,并将其转换成电压信号输出。将这个电压信号加以放大,便可驱动各种控制电路,如作电源开关控制、防盗防火报警、自动览测等。 (1)热释电红外线传感器应用电路图如下: 主要是由一种高热电系数的材料,如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。在每个探测器内装入一个或两个探测元件,并将两个探测元件以反极性串联,以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号,经装在探头内的场效应管放大后向外输出。为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离,一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜,该透镜用透明塑料制成,将透镜的上、下两部分各分成若干等份,制成一种具有特殊光学系统的透镜,它和放大电路相配合,可将信号放大70分贝以上,这样就可以测出10~20米范围内人的行动。 菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理,在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”,以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时,人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”,这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入,从而强其能量幅度。 人体辐射的红外线中心波长为9~10--um,而探测元件的波长灵敏度在0.2~20--um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口,这个滤光片可通过光的波长范围为7~10--um,正好适合于人体红外辐射的探测,而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收,这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。

电伴热管理规定 (1)

青岛海湾精细化工集团有限公司平度分公司 电伴热管理规定 1 目的 为加强公司生产现场的安全管理,在节能降耗的前提下充分发挥电伴热系统的功能,以保证生产的安全运行,特制定本管理规定。 2 范围 适用于公司所有电伴热装置。 3 职责 3.1电仪部负责公司电伴热的安装、维护、技术指导和日常专业技术管理工作。 3.2生产技术部负有制定、修订电伴热管理制度、协调电伴热系统正常运行的职责,并可对各分厂电伴热的使用进行考核。 3.3各分厂对在用的电伴热系统负有日常维保、巡检的职责。 4 规定内容 4.1敷设、维修注意事项 4.1.1敷设时不要打折,不得承受过大的拉力,禁止冲击锤打,以免损伤绝缘,发生短路。 4.1.2采用缠绕方式敷设时,请勿将电伴热保温超过最小弯曲半径(最小弯曲半径不小于电伴热保温厚度的六倍),过度弯曲或折叠,可能使局部发生击穿、着火现象。 4.1.3 电伴热保温应紧贴管道表面,用铝箔胶带固定,以利散热。 4.1.4保温层和防水层施工必须在电伴热保温安装调试后,保温材料必须干燥。保温材料安装后,必须立即包缠防水层,否则将降低

保温性能,影响伴热系统的正常。 4.1.5电伴热保温的安装长度不要超过其“最大允许使用长度”,最大允许长度随不同型号产品而不同。 4.1.6屏蔽型电伴热保温接线时,电伴热保温系统除介质管路系统装有可靠的接地保护外,同时应将编织层全部连接在一起,安装可靠的接地,并且电伴热保温首尾端的导电线芯不得与屏蔽网相碰。 4.1.7电伴热保温的尾端用尾端接线盒密封,不可将两根平行导线相连接,避免短路发生。 4.1.8接线盒必须牢固固定在管壁上,避免引起短路发生火灾。 4.1.9安装电伴热保温应加装漏电保护装置,使配电系统有过载、短路、漏电保护功能。 4.2巡检注意事项 4.2.1各分厂应对所辖区域内电伴热系统按照使用目的、设计温度、使用要求等进行汇编成册,并需定期进行巡检及记录。 4.2.2各分厂定期检查(每班一检)现场的电源盒、分线盒及密封端子密封是否良好,必要时加注密封胶;接线盒内端子有无松动和过热现象。 4.2.3各分厂定期检查(每班一检)电热带上温度,如明显不热,可能断路现象,应通知电仪部进行检查处理。 4.2.4当电伴热所在的设备、管道、阀门、保温等进行检修或处理时,应当由使用部门通知电仪控制部将电伴热电源拉闸,以防发生安全事故,如遇紧急情况使用部门可根据现场情况采取拉闸措施但必

石油化工电伴热设施的使用管理(整理收集)

石油化工电伴热设施的使用管理(整理收集) 一、管理策略 在电伴热设施的应用实践中,对导致运行问题的各种因素进行了分析研究。认为虽然导致电伴热发生故障和火险的原因有许多,但对电伴热设施本身认识不足和对其应用缺乏规范的管理,才是导致问题频出的最根本原因。因此,有针对性地提出了以下5项管理策略。 1.合理设计选型 (1)设计分工。应由设计院先提出工艺参数要求,由电伴热带厂家进行伴热方案及材料设计,待招标确定厂家后,再由设计院进行电气部分设计,也可由生产厂家负责全部电气及电伴热带设计。但为了安全,电控柜及电缆不宜由电伴热带厂家提供。 (2)方案优化。在复杂工艺管道电伴热方案设计中,需充分了解工艺操作过程及设备规格,优化控制方案,特别是注意选择控制回路及测温点位置,保证在各种条件下,电伴热都能有效控制监测,确保能耗降低。 (3)合理选型。电伴热的选型,应以国内外的知名品牌为主。为了维修方便,应尽量选择同一品牌的产品,以利于备件采购和存储。 (4)基本要求。一是防爆要求。电伴热带一般是在爆炸危险区域应用,必须要求厂家提供具有相应防爆资质证明的产品;二是安全接地要求。电伴热带必须正确接地,控制柜内应选择漏电开关;三是元器件的耐低温要求。控制柜大部分设在室外,必须考虑温控仪等元器件在低温环境下的情况。 (5)设计计算。一是电伴热带的长度计算。应包括管子的长度,以及阀门、法兰、支吊架、过滤器等散热量相当每米管子散热量的倍数之和,并适当留有余量;二是电伴热带功率计算。电伴热带启动时的电流比运行时大,在设计控制开关及接触器时必须按照启动电流来考虑;三是电伴热带设计温度的计算。电伴热带的最高暴露温度通常是指电伴热带能承受的最苛刻温度。 2.标准化安装施工 (1)施工前检查。电伴热施工之前,应全面检查被伴热管线情况。应达到光滑无毛刺,压力试验无泄漏,满足装置工艺要求等。工序交接手续完备,具备电伴热施工的各项条件。 (2)安装敷设要求。一是电伴热带敷设时,应紧贴在管道的下部,最好在15°~45°范围内;二电伴热带敷设时,要考虑到方便管道附件或设备拆卸检修的可能性;三是电伴

热释电红外传感器工作原理讲解学习

1 概述 随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客?现在很多小区都安装了智能报警系统,因而大大提高了小区的安全程度,有效保证了居民的人身财产安全?由于红外线是不可见光,有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗?警戒等安保装置中得到了广泛的应用?此外,在电子防盗?人体探测等领域中,被动式热释电红外探测器也以其价格低廉?技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎? 目前国内使用的各类防盗?保安报警器基本都是以超声波?主动式红外发射/接收以及微波等技术为基础?而这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器?这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线,并将其转变为电压信号,同时,它还能鉴别出运动的生物与其它非生物?热释电红外传感器既可用于防盗报警装置,也可以用于自动控制?接近开关?遥测等领域?用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比,具有如下特点: ●不需要用红外线或电磁波等发射源? ●灵敏度高?控制范围大? ●隐蔽性好,可流动安装?

2 热释电红外传感器的原理特性 热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器?不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶,其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂?硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成,其极化随温度的变化而变化?为了抑制因自身温度变化而产生的干扰该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式,因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化并将其转换为电信号输出?热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换?由于热电元输出的是电荷信号,并不能直接使用因而需要用电阻将其转换为电压形式该电阻阻抗高达104MΩ,故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式即源极跟随器来完成阻抗变换?热释电红外传感器由传感探测元?干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成?设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片,并在它的两面镀上金属电极,然后加电对其进行极化,这样便制成了热释电探测元?由于加电极化的电压是有极性的,因此极化后的探测元也是有正?负极性的? 图1是一个双探测元热释电红外传感器的结构示意图?使用时D端接电源正极,G 端接电源负极,S端为信号输出?该传感器将两个极性相反?特性一致的探测元串接在一起,目的是消除因环境和自身变化引起的干扰?它利用两个极性相反?大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿?对于辐射至传感器的红外辐射,热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上,从而使传感器输出电压信号? 制造热释电红外探测元的高热电材料是一种广谱材料,它的探测波长范围为0.2~2 0μm?为了对某一波长范围的红外辐射有较高的敏感度,该传感器在窗口上加装了一块

电伴热管理规定

电伴热安装维护规定 安装、维修部分 1.1 在敷设时,不要打折,不得承受过大的拉力,禁止冲击锤打,以免损伤绝缘后,发生短路现象。安装时,安装处上空不再进行焊接、吊装等操作,以防止电焊熔渣溅落到电电伴热保温上损坏绝缘层。确认被电伴热保温的管道或设备已经试漏、清扫,其表面的无刺,尖锐边棱已经打磨光滑平整。 1.2 采用缠绕方式敷设时,请勿将电伴热保温超过最小弯曲半径(最小弯曲半径不小于电伴热保温厚度的六倍),过度弯曲或折叠,可能使局部分子结构改变发生击穿,着火现象。 1.3 电伴热保温应紧贴管道表面,以利散热,电伴热保温用铝箔胶带固定,一方面增大散热面,有利于热传导,另一方面便于安装。其方法是:先清除电伴热保温途经处的油污,水份,用固定胶带将电电伴热保温经向固定,然后敷设覆盖铝箔胶带,最后用布用力抹压,使电伴热保温平整粘贴在管道表面。 1.4 保温层和防水层施工必须在电伴热保温安装调试后,保温材料必须干燥,潮湿的保温材料不但影响保温效果,还有可能腐蚀普通型电电伴热保温,缩短使用寿命。保温材料安装后,必须立即包缠防水层,否则将降低保温性能,影响伴热系统的正常。 1.5 电伴热保温的安装长度不要超过其“最大允许使用长度”,最大允许长度随不同型号产品而不同。 1.6 屏蔽型电伴热保温接线时,电伴热保温系统除介质管路系统装有可靠的接地保护外,同时应将编织层全部连接在一起,安装可靠的接地,并且电伴热保温首尾端的导电线芯不得与屏蔽网相碰。 1.7 电伴热保温的尾端用尾端接线盒密封,不可将两根平行导线相连接,避免短路发生。 1.8 接线盒必须牢固固定在管壁上,避免引起短路发生火灾。 1.9 安装电电伴热保温应加装过溶保护装置,电路中必须设置可靠的过溶保护措施,对每个电伴热保温保温系统设置保险熔断器,使配电系统有过载,短路,漏电保护功能。 1.10

电伴热管理规定

电伴热管理规定 1.柴油系统电伴热 1)山下柴油罐区到码头引堤(不包括码头引桥及码头作业面)管线正常不伴热,但可以根据管线温度的实际情况,用柴油储罐内油品将0#、5#柴油管线循环一次。循环要选在11#位进行,每次循环要将2条来去栈桥管线、2条来去码头管线全部置换一次。循环时间以入油罐收入800吨油为宜。 2)柴油从栈桥到墩台山罐区及山下罐区的主管线正常不伴热,同样可以根据管线温度的实际情况,用柴油储罐内油品将0#、5#柴油管线循环一次。将山上的柴油通过装船泵分别打到山下的储罐中,每次循环要将上山线、下山线及山上罐区内的管线全部置换一次,并且要将栈桥到山下罐区的0#、5#柴油管线全部置换。循环时间以入油罐收入500吨油为宜。 3)码头引桥到码头作业面及栈桥部分管线在作业时停电伴热。无作业时根据管线温度适当的采取伴热措施。 2.化工品系统电伴热 1)化工品栈桥到罐区、装车场到罐区及罐区到码头的主管线每次作业结束后要进行吹扫(除下次作业时间间隔较短,可以确信管线不会发生冻堵可以不扫线),然后停止伴热。在每次接到卸车、装船指令前一天开始伴热。正常作业

时不伴热。 2)码头、化工品装车场及栈桥支线正常作业时不伴热,无作业时根据管线温度适当的采取伴热措施。 3.压舱水系统电伴热 1)压舱水主管线(码头引堤到抚顺污水处理场)不伴热,每5天没有输送压舱水由业务部门联系船舶用海水置换一次。如果没有船舶,需要恢复一天电伴热,然后停电,并视情况采取相应的伴热措施。 2)码头引桥及作业面上的管线伴热不停。 4.消防系统 消防管线正常伴热不停,根据设计要求伴热。 5.生活用水系统 正常伴热不停,根据设计要求伴热。 6.其他系统 由于其他系统没有投用,所以电伴热一律停止。 在根据实际情况使用电伴热时,要用专用的本记录其需要伴热的初始温度,伴热结束的温度;伴热初始时间和结束时间。油品置换时也需记录其置换前初始温度,置换结束温度;置换开始与结束时间;起用几台泵进行置换;置换出罐号与入罐号。

热释电红外传感器简介

热释电红外传感器简介 被动式红外探测器不需要附加红外辐射光源,本身不向外界发射任何能量,而是由探测器直接探测来自移动目标的红外辐射,因此才有被动式之称。被动式红外探测器是利用热释电效应进行探测的。被动式红外探测器又称为热释电红外探测器,其主要工作原理便是热释电效应。热释电效应是指如果使某些强介电质材料(如钦酸钡、钦错酸铅P(zT)等)的表面温度发生变化,则随着温度的上升或下降,材料表面发生极化,即表面上就会产生电荷的变化,从而使物质表面电荷失去平衡,最终电荷变化将以电压或电流形式输出。 热释电红外传感器通过接收移动人体辐射出的特定波长的红外线,可以将其转化为与人体运动速度,距离,方向有关的低频电信号。当热释电红外传感器受到红外辐射源的照射时,其内部敏感材料的温度将升高,极化强度减弱,表面电荷减少,通常将释放掉的这部分电荷称为热释电电荷。由于热释电电荷的多少可以反映出材料温度的变化,所以由热释电电荷经电路转变成的输出电压也同样可以反映出材料温度的变化,从而探测出红外辐射能量的变化。红外探测器的光学系统可以将来自多个方向的红外辐射能量聚焦在探测器上,这样红外探测器就可以探测到某一个立体探测空间内热辐射的变化。 当防范区域内没有移动的人体时,由于所有的背景物体(如墙壁、家具等)在室温下红外辐射的能量比较小,而且基本上是稳定的,所以不能触发报警器。当有人体突然进入探测区域时,会造成红外辐射

能量的突然变化,红外探测器将接收到的活动人体与背景物体之间的红外热辐射能量的变化转化为相应的电信号,电信号的大小,决定于敏感元件温度变化的快慢,经过后级比较器与状态控制器产生相应的输出信号U,送往报警器,发出报警信号。红外探测器的探测波长为8~14um,人体的红外辐射波长正好处于这个范围之内,因此能较好的探测到活动的人体。被动式红外探测器属于空间控制型探测器,其警戒范围在不同方向呈多个单波束状态,组成锥体感热区域,构成立体警戒。 由于被动式红外技术具有监测距离较远,灵敏度较高,节能价廉等优点,本课题采用红外探测器作为报警探测器,并在设计中增加了自动声光报警的功能,使报警系统更加趋于完善。 2 热释电红外传感器电路图 热释电红外线(PIR)传感器是80年代发展起来的一种新型高灵敏度探测元件。是一种能检测人体发射的红外线而输出电信号的传感器,它能组成防入侵报警器或各种自动化节能装置。它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量的变化,并将其转换成电压信号输出。将这个电压信号加以放大,便可驱动各种控制电路。 图2-3为热释电红外传感器的内部电路框图。

2016年防寒防冻管理办法

公用动力中心水处理 防寒防冻管理办法 批准: 审核: 编写: 2016年10月

1.公用工程防寒防冻组织机构 1.1防寒防冻领导小组 组长:葛向辉 副组长:殷智初春生史红伟邸国庆 成员:王玉宝、王嘉慧、贾永波、吴磊、鲁思超、胡晓红、吕志强 2.防寒防冻责任划分 2.1防寒防冻领导小组 1、领导小组组长及副组长责任 (1)认真贯彻公司有关防寒防冻工作的指示、规定,将防寒防冻工作纳入季节性工作的重要议事日程。 (2)部署和组织本部门的防寒防冻宣传教育工作。 (3)组织制定和贯彻防寒防冻责任制和防寒防冻规定。 (4)督促防寒防冻检查组进行防寒防冻检查,对防寒防冻工作组成员加强管理教育。 (5)对本部门所辖范围内发生的设备被冻坏等事故,积极组织抢救和保护现场,并负责调查处理。 2、领导小组成员责任 (1)在组长、副组长的领导下,对自己专业所辖的防寒防冻工作全面负责。

(2)负责组织、提交专业范围内防寒防冻重点部位的普查,制定专业范围内设备系统的防寒防冻措施。 (3)负责对本专业提出的防寒防冻需要治理部位实施情况的检查与反馈。 (4)参加防寒防冻检查、抽查,及时发现问题,并进行解决,落实对防寒防冻设备及备品备件等材料的组织配制、管理工作。 (5)协助组长、副组长搞好防寒防冻工作,主持整改影响安全过冬的隐患和缺陷。 2.2防寒防冻工作组 1、在防寒防冻领导小组的领导下对生产现场防寒防冻工作全面负责。 2、定期检查各种防寒防冻设备、窗户玻璃、门帘等防寒防冻材料的安全好用。 3、按时检查并记录各温度检测点温度变化情况,及时上报威胁设备系统的防寒防冻相关问题。 4、维护现场供热、采暖设施,保证生产现场防寒防冻供热及采暖设备的运行稳定。 5、针对温度突变、防寒防冻设备损坏等情况,采取临时应急措施,并及时上报。 3.防寒防冻工作安排 1、以专业为单位查找生产现场防寒防冻存在的具体问题,其中涉及到封闭、设备系统方面的问题汇总后,提交机械动力部部防寒防冻负责人。

人体热释电红外传感器PIR原理

1.人体热释电红外传感器PIR原理详解 在电子防盗、人体探测器领域中,被动式热释电红外探测器的应用非常广泛,因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。 被动式热释电红外探头的工作原理及特性: 人体都有恒定的体温,一般在37度,所以会发出特定波长10μm左右的红外线,被动式红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm 左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生报警信号。 (1)这种探头是以探测人体辐射为目标的。所以热释电元件对波长为10μm 左右的红外辐射必须非常敏感。 (2)为了仅仅对红外辐射敏感,在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅尔滤光片,使环境的干扰受到明显的控制作用。 (3)被动红外探头,其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且制成的两个电极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用,使其产生释电效应相互抵消,于是探测器无信号输出。 (4)一旦人侵入探测区域,人体红外辐射通过部分镜面聚焦,并被热释电元接收,但是两片热释电元接收到的热量不同,热释电也不同,不能抵消,经信号处理而报警。 (5)菲涅尔滤光片根据性能要求不同,具有不同的焦距(感应距离),从而产生不同的监控视场,视场越多,控制越严密。 被动式热释电红外探头的优缺点: 优点: 本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,隐蔽性好。价格低廉。 缺点: ◆容易受各种热源、光源干扰 ◆被动红外穿透力差,人体的红外辐射容易被遮挡,不易被探头接收。 ◆易受射频辐射的干扰。 ◆环境温度和人体温度接近时,探测和灵敏度明显下降,有时造成短时失灵。 抗干扰性能: 1.防小动物干扰 探测器安装在推荐地使用高度,对探测围地面上地小动物,一般不产生报警。 2.抗电磁干扰 探测器的抗电磁波干扰性能符合GB10408中4.6.1要求,一般手机电磁干扰不会引起误报。 3.抗灯光干扰 探测器在正常灵敏度的围,受3米外H4卤素灯透过玻璃照射,不产生报警。 红外线热释电传感器的安装要求: 红外线热释电人体传感器只能安装在室,其误报率与安装的位置和方式有极大的关系,正确的安装应满足下列条件: 1.红外线热释电传感器应离地面 2.0-2.2米。 2.红外线热释电传感器远离空调, 冰箱,火炉等空气温度变化敏感的地方。 3.红外线热释电传感器探测围不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。

电伴热的原理安装与注意事项

电热带原理及注意事项 电伴热可以采用多种型式的电热带, 例如有并联式、单相并联式、三相自控式、三相串联式、防爆炸式和船用式及高温式等多种型式的电热带。本文主要介绍几种常见电热带结构型式及其使用的注意事项。 1 常见的几种电热带结构型式及工作原理 (1) 双芯自控温电热带其结构为两根平行镀锡铜绞线作为导线, 在铜绞线外平行挤制自身可调节(PTC) 高分子半导电材料, 形成发热线芯。当导线接通电源时电流横向流过两导线之间发热体, 使发热线芯升温, 其电阻随之自动增加, 当温度升到某一定值时, 发热体电阻变大到几乎阻断电流的流动, 使其温度不再上升, 与此同时发热体通过外护套向被加热物体传热。当发热体温度因外界散热而逐渐下降, 并降至一定温度时, 由于发热体的PTC 效应, 其电阻也随之变小, 最终又导通电流, 使发热体加热升温, 如此反复循环, 可使被加热物体保持一定的温度并趋于恒温。 (2) 并联式单相自控温电热带其结构为两根平行的绝缘铜线作为导线, 具有PTC 效应的聚合物半导电复合材料制成的发热丝缠绕在绝缘线芯上, 每隔一个发热节长度与导线交替连续, 形成连续的并联电阻, 导线通上单相工频220V 电压,由各并联电阻发热。原理与上述相同, 由于采用PTC 效应的发热丝, 所以本产品同样具有自控温特性。 (3) 并联式三相自控温电热带。原理与上述相似, 三根并行绝缘铜绞线作为导线, PTC发热丝在每隔一个发热节长度依次与导线交替循环连续, 在每三相间形成连接的并联电阻, 导线接上三相380V 交流电压, 由各并联电阻发热。与上述相同, 本产品同样具有自控温特性。 (4) 三相串联式电热带结构原理。它由三根同截面铜绞线的绝缘线芯平行排列, 然后挤制内护套、编织铜丝, 以及挤制防腐外护套。使用时将其一端连接并可靠接地, 另一端接上工频380 V电压, 当电流通过导线后, 由于焦耳2楞次定律, 将电能转化为热能, 使受热物体加热。由于未采用PTC材料, 所以本产品不属于自控温电热带, 因此需接入控温装置, 以达恒温加热的目的。 2 电气连接

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