FTG-100 光电温度传感器资料
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然 . . . . . . . . . . . . . , . . 。
光通信技才 ~ 9. 6 年第期液晶旋转角加倍通过偏振器返回的光功 : A 率将是温度的函数。
器瀚乞光纤偏振温度传感器的优点与电磁场的相互作用小 0 . : 尺寸小 , , 灵敏度高 ( 变化。
器衰减器 ; 。
6 ℃时输出改变 1 0 0 % , 但是由于温度超 , 过某临界值后旋光空间周期变为零 , 。
因此光电涪增管管功率监测这种温度传感器的测量范围较窄 , 8 0 ℃之间分辨率为 2 ℃ 1 8 一在 1 H . 千涉型光纤温度传感器 8 干涉型光纤温度传感器 ( 图 , 与外差干光子计器数图 9 计算机涉光纤温度传感器的共同之处在于都是通过检测相位的变化来测得温度二者的不同之处在于千涉型光纤温度传感器中干涉仪的信号臂和参考臂由单模光纤组成 , 分布式光纤温度传感器测温框图 , 仅与散射区的温度有关在经鉴别器去掉千扰、通过双光栅单色仪 , , 参考臂置于把接收到的这两种散射光送入光电倍增管噪声恒温器中 , 它在测温过程中光程始终保持不 , 由光子计数器变化 , 而信号臂在温度作用下。
一长度与折射率 , 送入计算机处理分布。
, 这样就能测出光纤的温度 9 的优点 : 会发生变化1 ℃在代米长的光纤上 , 。
温度每变则有 1 7 根条纹移动通过条纹计数就测 , 分布式光纤温度传感器 ( 图测温范围广」 . 可以获得温度 1 . , 对一20 ℃一 5 3 。
0℃的温度都可分布式光纤温度传感器 , 空间分辨率高 (见I 国1 0 光通过光纤时光子和光纤芯子中的声 , 利用热双金属片构成的光纤温度传子会产生非弹性碰撞子与声子作用过程中入射光波长一发生喇曼散射。
在光称为感器 , 如果散射光波长大于这种光纤温度传感器系统的一次传感原件为热双金属片表明 , 。
, 称斯托克斯效应。
反之 , 对其敏感特性的理论分析 , 反斯托克斯效应件下 , 这两个过程的散射截面均在给定波数条在一定温度范围内。
FOTS-100-TTL型荧光式光纤测温仪一、 概述FOTS-100-TTL 型荧光式光纤测温仪是基于荧光式光纤测温原理集成的测温系统。
该产品在高电压、强电磁干扰等特殊环境下的工业测温方面有着独特的技术优势。
本产品核心部件采用目前国际上最新一代荧光式光纤测温模块与探头,具有本质安全、抗强电磁干扰、电绝缘性好、防雷击、高精度、性能稳定以及寿命长、耐腐蚀、体积小等优点。
其信号处理部分采用国际先进的数字化解调技术,具有实时在线信号采集、处理和传输功能。
被测体的温度信息从传感、解调到传输全部利用光信号完成,充分实现了无电检测和本质安全,可广泛应用于发电、变送电、航空航天、工业微波、医疗、食品加工、石油化工、塑料橡胶工业、微波化学等多种工业环境和研究领域。
本产品在寿命期内无须校准标定,特别适合于高电压、强电磁(EMI/RFI/EMP)等特殊工业环境中对温度的实时监测。
同时,此款荧光式光纤测温仪设计形式灵活、可靠性高,可完成拓扑结构复杂的多点温度监测,具有较高的环境适应性。
二、 功能特点1) 本产品(FOTS-100-TTL 型)为单通道接触式光纤测温系统; 2) 使用方便,组网灵活,输出接口:RS232; 3) 可通过“使能”控制信号输出;4) 通过随机软件,可以实现自行设置报警点、温度校正值等功能;5) 利用标准配置的计算机软件,可实现微机控制下的实时温度监控和参数设置。
三、 性能指标四、 数据接口定义下图为数据接口J1引脚图示,从左到右引脚标示依次为P1、P2、P3、P4、P5、P6。
P1:GND 信号输入线。
P2:ENABLE 使能信号输入线,GND 信号输入线。
默认状态为通讯使能打开状态,测量范围 -40~200℃ 测量精度 ±0.5℃ 测量分辨率 0.1℃ 测量频率 4Hz传感器光纤长度 1~10m(标准配置为3m)供电方式 DC9~15 数字接口 RS-232 操作温度 -20~60℃ 储存温度 -40~85℃ 尺寸120*45*40mm当P1接入GND信号时,通讯使能关闭。
光纤温度传感器摘要:本文分析了光纤温度传感器在温度探测中的优势,分别介绍了分布式光纤温度传感器、光纤光栅温度传感器、干涉型光纤温度传感器、光纤荧光温度传感器的工作原理,最后综述了光纤温度感器在现代工业及生活的应用。
关键字:光纤传感温度应用1引言在科研和生产中,有很多温度测量问题,传统的温度传感器有热电偶,热电阻温度传感器,热敏电阻温度传感器,半导体温度传感器等等。
光纤温度传感器是20世纪70年代发展起来的一种新型传感器。
与传统的温度传感器相比,它具有灵敏度高,体积小,质量轻,易弯曲,不产生电磁干扰,不受电磁干扰,抗腐蚀性好等等优点,特别适用于易燃,易爆,空间狭窄和具有腐蚀性强的气体,液体以及射线污染等苛刻环境下的温度检测。
2光纤温度传感器分类光纤温度传感器按照调制机理可分为相位调制,振幅调制,偏振态调制;按工作原理分,光纤温度传感器可分为功能性和传输型两种。
功能型温度传感器中光纤作为传感器的同时也是光信号的载体,而传输型温度传感器中光纤则只传输光信号。
传光型与传感型相比,虽然灵敏度稍差,但可靠性高,实用的传感器大多是这种类型。
目前主要的光纤温度传感器包括分布式光纤温度传感器、光纤光栅温度传感器、光纤荧光温度传感器、干涉型光纤温度传感器等。
2.1光纤光栅温度传感器光纤光栅温度传感器是利用光纤材料的光敏性在光纤纤芯形成的空间相位光栅来进行测温的。
光纤光栅以波长为编码,具有传统传感器不可比拟的优势,近年来光纤光栅成为发展最为迅速,最具代表性的光纤无源器件之一,已广泛用于建筑、航天、石油化工、电力行业等。
光纤光栅温度传感器主要有Bragg光纤光栅温度传感器和长周期光纤光栅传感器。
Bragg光纤光栅是指单模掺锗光纤经紫外光照射成栅技术而形成的全新光纤型Bragg光栅,成栅后的光纤纤芯折射率呈现周期性分布条纹并产生Bragg 光栅效应,其基本光学特性就是以共振波长为中心的窄带光学滤波器,满足如下光学方程:=2nA式中:为Bragg波长,A为光栅周期,n为光纤模式的有效折射率。
Temperature transmitterTG 100• Duct temperature transmitter, TG100 type• Measuring ranges from 0 to +50°C, -20 to +80°C, -50 to +50°C, 0 to +100°C, 0 to 200°C, 0 to +300°C, 0 to +400°C (according to model, see “Configuration”)• 0-10 V output , active sensor, power supply 24 Vac/Vdc (3-4 wires) or 4-20 mA output , passive loop, power supply 18 to 30 Vdc (2 wires)• ABS IP 65 housing, with or without display• Quick and easy mounting “1/4 turn” system with wall-mount plateTG 100duct mountTG 100TECHNICAL DATASHEETAir velocityPressure Humidity Air flow TemperatureNw e CONSTRUCTEURConfigurationTo configure the transmitter , please unscrew the 2 screws from the housing,and then open it.Configuration by DIP switch• Units settingTo set the measuring unit, please put the on-of f switch 4 of units, as shown beside.• Measuring range settingTo set the measuring range, please put the on-off switches 1, 2 and 3 ofbeside.DIP switchElectronic boarddIdentification of3To configure the transmitter , it must not be energiz ed. Then, you can make the settings required, with the DIP switches (as shown on the drawing beside). When the transmitter is configured, you can power it up.- the measuring range1- The measuring rangeex :2 - The analog outputInitialization the transmitterIt is possible to configure the measuring ranges, the units, the output of the transmitter (according to the model) either by DIP switch and/or via software (connections and on drawing “connection)e dDistributed by :EXPORT DEPART MENTTel : + 33. 1. 60. 06. 69. 25 - Fax : + 33. 1. 60. 06. 69. 29site :e-mail :www.kimo.fr**************R e f . F T a n g - T G 100 - 06/04 A - W e r e s e r v e t h e r i g h t t o m o d i f y t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f o u r p r o d u c t s w i t h o u t n o t i c e .Please avoid any aggressive solvent.Please protect the transmitter and its probes from any cleaning product containing formol, that may be used for cleaning rooms or ducts.MaintenanceMountingmodel TG 100 on terminal block)Installation : mount the ABS plate on the wall (this plate is supplied with the transmitter). Drilling : Ø 6 mm (with the screws and pins supplied with the transmitter). Insert the transmitter on the plate (see A on the drawing beside) and rotate its housing in clockwise direction until you hear a “click” which confirms that the transmitter is correctly installed.For the model with duct mount, an additional drilling of Ø14mm must be done before mounting the ABS plate.Configuration via software(with optional LCC100 software)Example : for a transmitter with a range of -50 to +400°C, the minimum configurable range is 50°C. For example, you can configure your transmitter with a range from -50 to +350°C, or from +300 to +350°C...• To access the configuration via software, you must first position the DIP switches as per thefollowing picture (shown beside), and then connect the cable to the transmitter (see beside and see “Connection”).• Please refer to the user manual of the LCC 100 to make the configuration.An easy and friendly configuration with the software !You can configure your own intermediary ranges.。
FT-100型泄漏电缆周界防越探测器北京盛达嘉科技发展有限公司2007年4月目录1.概述 (1)2.主要特点 (1)3.适用范围 (1)4.原理 (2)5.结构及功能 (3)5.1组成及结构 (3)6.性能和接口 (4)7.安装及使用 (5)7.1仪表及工具 (5)7.2安装前检验 (5)7.3安装顺序 (6)7.4设备使用 (1)8.注意事项 (3)9.维护 (4)10.故障及排除方法 ............................................... 错误!未定义书签。
1.概述FT-100型泄漏电缆周界防越探测器是一种专为重要的军用或民用设施而设计的隐蔽式周界防范系统,沿埋入电缆周围可产生一个无形的电磁射频探测场。
如果探测场受到入侵者的干扰,系统就会报警。
2.主要特点1)上下行隔离度高,稳定可靠2)探测正确率高,对入侵目标反应灵敏。
3)误报率极低,对环境因素变化适应能力强,不受气候影响,可排除小动物的影响。
4)安装方式灵活,可适应多种地形、地物特点,既可埋设地下,也可安装在围墙、围栏上。
5)具有自检功能,当受到破坏时,产生入侵报警或破坏报警。
6)大小周界均可使用。
7)无论入侵者走过,还是跑过、跳过泄漏电缆,都能被探测到。
3.适用范围●仓库、农场、养殖场●军事基地、企事业单位、文物单位●飞机场、重大工程现场●教养所●高层住宅、智能小区、别墅区等场所设备布设方式示意图见图3.1所示。
图3.1 设备布设方式示意图图3.1中,长方形采集盒,就是电缆探测器主机;图中显示一个完整的区域,通过多套泄漏电缆周界防越探测器设备进行全范围的布防。
4.原理该设备根据多普勒雷达原理进行工作,其信号沿电缆长度方向传播。
平行铺设的两条电缆,一条用于发射,一条用于接收。
如果有人在两条电缆形成的感应区内移动,这部分电磁场将受到扰动,由信号处理器检测出接收信号的变化,产生的探测信息送监控单元进行报警。
FTG-100 光电温度传感器一.概述FTG-100 光电温度传感器是由窥管和光电传感器两部分组成。
它可以与二次仪表配套使用进行1000℃以上的温度测量。
它以黑体辐射理论为依据,兼有接触式与非接触式两种测温方法的特点。
可用来测量窑炉和熔液内部的实际温度,而不受光路污染和目标黑度系数的影响。
也可去掉窥管快速测量静止和运动目标的表面温度。
它结构简单、使用方便、价格低廉,凡是采用贵金属(铂铑、双铂铑)热电偶测温的场和(如陶瓷、玻璃、耐火材料、高温热处理等工业窑炉)都可以用它取代。
二.技术指标●测量范围:800~2800℃(可按需分段);●基本误差:△t≤±(0.5~1.0)%t℃;●波段范围:0.7~1.1μ;.●平均有效波长:0.928μ;●环境温度:20~100℃(或更高);●窥管规格:长度600~1750mm,外径¢25~¢27。
三.主要特点1.与贵金属热电偶比较,价格低廉,寿命长,消耗投资少(只消耗窥管);不需要补偿导线,节省开支;抗电磁干扰能力强;响应快,温度分辨率高。
2.适应恶劣环境能力强,不需附设风冷、水冷系统;能避免烟尘、水汽等对光路的污染;不受目标黑度系数的影响,测温准确度高。
3.统一分度,具有互换性。
4.二次仪表读数精度高。
5.非线性分度,可使工艺温度位于灵敏度较高的标尺范围。
四.安装使用该传感器的安装使用基本上与热电偶相同。
需要说明的几个方面:1.为了观察与操作比较方便,光电传感器部分距离窑壁表面不要太近,一般应大于300——500毫米,所以窥管长度应大于窑壁厚度加500毫米。
2.窥管最好经过预热,插入测温孔时应缓慢,以防窥管炸裂。
插入深度一般为50毫米左右,水平使用时更要少插一些。
3.垂直安装时,应备用一定高度的三脚架,三脚架上端开有U型孔,以便窥管能够方便的出入,同时备用一副卡子〈用金属片和两套螺钉螺母组成〉。
安装前应根据窑壁厚度和三脚架高度,将卡子卡在窥管上,以便让它架在三脚架上。
光电温度传感器使用说明手册北京鑫新航科贸有限公司一概述光电温度传感器(美国技术)是以黑体辐射理论为依据,采用的是综合型测温方法。
它是由探测管和探测器两部分组成,兼有接触式和非接触式测温两类方法的长处。
可用来测量各类高温炉和熔液内部的实际温度,而不受环境污染以及目标黑度系数的影响。
不用探测管,可快速测量静止和运动目标的表面温度。
在工业高温领域中,温度测量的准确性对窑炉的寿命、对产品的质量、能耗的降低有着重要的意义。
目前,国内外常用的测量方法有两大类,即接触法和非接触法。
接触法主要使用铂铑热电偶,这种方法的突出缺点是在高温、高压、和有害介质条件下工作,偶丝很快会变脆、损坏,要消耗大量的电偶丝,使用成本很高。
在许多高温炉中,使用寿命约为两个月左右。
在这一点上非接触式测量具有很大的吸引力。
但是工业现场环境往往很恶劣,被测对象发射率的不确定、光路中存在着许多烟雾水汽等、另外熔融状态下的液态物质表面往往浮着沉渣,带来不可克服的误差影响。
非接触测温准确度远不如热电偶,所以在工业现场一般做监视性用。
由于铂铑丝价格昂贵,我国的铂资源又缺乏,需要大量进口,加之近几年国际市场价格连续上涨,大大加了企业的生产成本。
在目前企业普遍不景气的情况下,为了降低生产成本,许多企业尽量减少测温点,只在关键的几个测温点选用铂铑热电偶,有的个体企业靠工人的经验判断。
这样就会出现耗能增加、产品质量下降等问题。
因此引进能替代铂铑热电偶的新型高温传感器技术是符合我国国情的。
光电热电偶与贵金属热电偶及非接触式测温仪相比具有以下优点: 准确度高、测温上限高、价格便宜、使用消耗低、寿命长、响应时间快、使用方便、抗干扰能力强等,在冶金、玻璃、陶瓷、耐火材料、热处理等高温测量领域将成为贵金属热电偶的理想替代产品。
二主要特点光电温度传感器与贵金属热电偶及非接触式测温仪相比具有以下优点:1、不受被测物体黑度系数的影响,测温准确度高2、价格低、寿命长,使用成本少(只消耗少量的探测管)3、采用耐高温性能好的探测管,测温上限可达2000℃4、统一分度,互换性好,响应时间快,温度分辨率高5、使用方便,插入测温孔即可6、对恶劣环境的适应能力和抗干扰能力都比较强,一般不需要附设风冷水冷系统;能避免粉尘、烟、水汽等对光路的污染;不需要补偿导线。
1.FTG-100 光电温度传感器的基本原理1.1结构原理光电传感器的结构原理如图1所示。
图1光电温度传感器结构原理示意图1.2 FTG-100光电温度传感器感温管根据使用现场需要,选择适用的感温管,诸如耐高温、高压、防炸、抗腐蚀等技术功能要求,为此可选用刚玉管、金属陶瓷管、耐高温合金管等。
在测温过程中,将感温管的盲端插入被测温介质或热场中,感温盲端被加热至与被测温度同温,称热端。
盲端内表面产生的热辐射与温度符合热辐射定律:E=εδT4(1)式中:δ为斯蒂芬为波尔兹曼常数,其大小为5.67×10-8W/m2·K4;ε为黑度系数。
由于光电温度传感器感温管内径远小于管长,可以认为是黑体辐射,ε=1.因此,为感温管的互换奠定了理论基础。
1.3 FTG-100光电温度传感器FTG-100光电温度传感器由物镜、光栏、光电转换器和具有温补特性的负载网络构成。
感温管盲端内表面热辐射光束经物端光栏、物镜汇聚,再经象端光栏照射至光电转换器受光面,产生光电信号输出。
光路如图2所示。
图2光电温度传感器光路示意图由光栏与透镜形成一定的视场角,只能采集盲端很小一段内表面的辐射光,因此,传感器盲端插入深浅不会造成测温误差。
由于感温管定长,管腔与光电转换器形成密封腔体,又可认为是黑体辐射,所以形成了插入式,使用条件固定,不受环境干扰的辐射测温新方法。
光电转换器选用硅光电池,输出电流受环境温度影响严重,因此设计了具有温度补偿功能的电阻网络,保证在-20~+90℃范围内输出信号电压稳定,极大地减小了附加误差。
象端光栏置于焦点与象面之后,沿光轴调整光栏。
可调整光电转换器受光面接受光通量的多少,对传感器进行校正。
2. FTG-100光电温度传感器输出特性FTG-100光电温度传感器输出电压信号与被测温度成单值函数关系,而且极少受环境条件变化的影响。
光电转换器选用硅光电池,性能稳定,使用寿命长,可在高温条件下工作,响应速度快,具有多方面的优越性。
FTG-100 光电温度传感器
一.概述
FTG-100 光电温度传感器是由窥管和光电传感器两部分组成。
它可以与二次仪表配套使用进行1000℃以上的温度测量。
它以黑体辐射理论为依据,兼有接触式与非接触式两种测温方法的特点。
可用来测量窑炉和熔液内部的实际温度,而不受光路污染和目标黑度系数的影响。
也可去掉窥管快速测量静止和运动目标的表面温度。
它结构简单、使用方便、价格低廉,凡是采用贵金属(铂铑、双铂铑)热电偶测温的场和(如陶瓷、玻璃、耐火材料、高温热处理等工业窑炉)都可以用它取代。
二.技术指标
●测量范围:800~2800℃(可按需分段);
●基本误差:△t≤±(0.5~1.0)%t℃;
●波段范围:0.7~1.1μ;.
●平均有效波长:0.928μ;
●环境温度:20~100℃(或更高);
●窥管规格:长度600~1750mm,外径¢25~¢27。
三.主要特点
1.与贵金属热电偶比较,价格低廉,寿命长,消耗投资少(只消耗窥管);不需要补偿导线,节省开
支;抗电磁干扰能力强;响应快,温度分辨率高。
2.适应恶劣环境能力强,不需附设风冷、水冷系统;能避免烟尘、水汽等对光路的污染;不受目标
黑度系数的影响,测温准确度高。
3.统一分度,具有互换性。
4.二次仪表读数精度高。
5.非线性分度,可使工艺温度位于灵敏度较高的标尺范围。
四.安装使用
该传感器的安装使用基本上与热电偶相同。
需要说明的几个方面:
1.为了观察与操作比较方便,光电传感器部分距离窑壁表面不要太近,一般应大于300——500
毫米,所以窥管长度应大于窑壁厚度加500毫米。
2.窥管最好经过预热,插入测温孔时应缓慢,以防窥管炸裂。
插入深度一般为50毫米左右,
水平使用时更要少插一些。
3.垂直安装时,应备用一定高度的三脚架,三脚架上端开有U型孔,以便窥管能够方便的出
入,同时备用一副卡子〈用金属片和两套螺钉螺母组成〉。
安装前应根据窑壁厚度和三脚架
高度,将卡子卡在窥管上,以便让它架在三脚架上。
4.连接件与窥管配合时,锁紧螺母拧紧时,连接件应通过顶圈抱紧窥管,不能松动。
如果有
松动,应该想法克服。
例如用0.5厚的金属片垫在顶圈内。
5.对光要正确。
打开目镜盖观察时,光阑孔应位于管底光斑的中央,不然就要调整。
方法是,
将连接件上的三个螺钉松开,一边从目镜中观察一边拨动传感器(注意:连接螺母不可松
开)使光阑孔位于光斑的中央。
这时,把三个螺钉拧紧。
6.何时进行对光调整。
在现场对光时,先将传感器安装到位。
待测温点温度高于1000℃以上,开始对光。
,否则温度太低光斑可能看不清楚。
一般说来,现场的环境条件比较恶劣,所以在现场进行仔
细操作比较困难。
用灯泡对光。
由于现场环境恶劣,所以最好在安装之前先用灯泡进行对光。
方法是:用一只大功率(如150瓦)灯泡对着窥管感温端(盲孔端)照射。
然后同上,进行对光调整。
现场安装使用以后,如果发现测温不正常,首先要观察一下对光是否正确。
第二是检查窥管是否损坏。
第三是检查仪表的量程是否正确。
五.注意事项
●光电传感器部分所处的环境温度高于100℃时,应采取适当措施降温。
如加长窥管长度等。
●锁紧螺母拧紧时,连接件应抱紧瓷管不能松动。
若有松动应克服。
如用0.5mm厚的金属薄片垫
在顶圈内等。
●对光要正确。
打开目镜盖观察时,光阑应位于管底象斑(光斑)的中央,否则就要进行调整。
方法是松开锁紧螺母和三个螺钉,摆动传感器使对光正确。
然后拧紧螺钉和锁母。
六、应用
在许多生产过程中采用铂铑热电偶测温,由于铂铑热电偶在高温、高压和有害介质条件下工
损坏,在炼铁高炉上,使用寿命约为三个月或更短,影响生产的正常进行,同作,偶丝很快会变脆、
时因铂铑为贵金属,造成相当大的成本消耗。
一、电厂高炉上应用
炼铁高炉顶燃式热风炉炉顶温度的测量一直采用铂铑热电偶,由于测量温度高,风压大,热电偶极易损坏。
其不但材料消耗严重,而且不能保证热风炉炉顶温度长时间稳定测量,影响了生产。
为了解决这一技术难题,在炼铁高炉上采用了插入式光电温度传感器和配套的显示仪表替代原有的铂铑热电偶,取得了十分满意的使用效果。
①使用时间历时12个月,传感器无损坏现象,按目前情况估计已是铂铑热电偶使用寿命的5~6 倍。
②测量准确度与铂铑热电偶相同,且略优于铂铑热电偶。
③在环境温度-20~+ 60 ℃范围内,无明显测量误差。
④响应速度约为1s ,有利于自动控制系统提高控温精确度。
多种显示仪表和变换器进行重复试验,该温度计的互换性、重复性良好。
⑤对多支传感器、
⑥该温度计抗干扰能力强。
⑦插入式光电温度传感器安装方式与普通铂铑热电偶相同,容易安装,使用方便,且不需补偿导线和温度补偿,降低了材料成本。
二、在金属冶炼上应用
本产品可以插入钢水内连续测温,是在普通型光电传感器的基础上加装高温保护套(铝碳耐温材料),连续测温,是代替快偶的先进产品。
全套设备配有大屏幕温度显示器,可以直接连接微机和二次仪表。
传感器采用先进的吹氮降温模式,并且可以直接在仪表上观察传感器的温度环境。
超温时有声光报警。
测量精度在1400~2800°时,测温精度为±3°,并且可以进行微调。