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光纖傳感器的原理
光纖傳感器按傳感原理可分為兩類:一類是傳光型(非功能型)傳感器,另一類是傳感型(功能型)傳感器。在傳光型光纖傳感器中,光纖僅作為光的傳輸媒質(zhì),對(duì)被測(cè)信號(hào)的感覺(jué)是靠其它敏感元件來(lái)完成的,這種傳感器中出射光纖和入射光纖是不連續(xù)的,兩者之間的調(diào)制器是光譜變化的敏感元件或其它性質(zhì)的敏感元件。激光位移傳感器的應(yīng)用1、氣缸筒的測(cè)量,同時(shí)測(cè)量:角度,長(zhǎng)度,內(nèi)、外直徑偏心度,圓錐度,同心度以及表面輪廓。在傳感型光纖傳感器中光纖兼有對(duì)被測(cè)信號(hào)的敏感及光信號(hào)的傳輸作用,將信號(hào)的“感”和“傳” 合而為一,因此這類傳感器中光纖是連續(xù)的。
光纖傳感器特點(diǎn)
1.抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、本質(zhì)安全
由于光纖傳感器是利用光波傳輸信息,而光纖又是電絕緣、耐腐蝕的傳輸媒質(zhì),并且安全可靠,這使它可以方便有效地用于各種大型機(jī)電1、石油化工、礦井等強(qiáng)電磁干擾和等惡劣環(huán)境中。
2.測(cè)量速度快
光的傳播速度快且能傳送二維信息,因此可用于高速測(cè)量。對(duì)雷達(dá)等信號(hào)的分析要求具有極高的檢測(cè)速率,應(yīng)用電子學(xué)的方法難以實(shí)現(xiàn),利用光的衍射現(xiàn)象的高速頻譜分析便可解決。
1.信息容量大
被測(cè)信號(hào)以光波為載體,而光的頻率極高,所容納的頻帶很寬,同一根光纖可以傳輸多路信號(hào)。
2.適用于惡劣環(huán)境
光纖是一種電介質(zhì),耐高壓、耐腐蝕、抗電磁干擾,可用于其它傳感器所不適應(yīng)的惡劣環(huán)境中。
此外,光纖傳感器還具有質(zhì)量輕、體積小、可繞曲、測(cè)量對(duì)象廣泛、復(fù)用性好、成本低等特點(diǎn)。
光纖傳感器在油氣中的應(yīng)用
光纖傳感器由于其抗高溫能力、多通絡(luò)、分布式的感應(yīng)能力,以及只需要較小的空間即可滿足其使用條件的特點(diǎn),使得在勘探鉆井方面尤其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
應(yīng)用光纖傳感器可以制成井下分光計(jì),分布式溫度傳感器及光纖壓力傳感器等適用于這種特殊作業(yè)要求的產(chǎn)品。
智能傳感器的主要功能以及如何實(shí)現(xiàn)
可實(shí)現(xiàn)的功能
智能傳感器的功能是通過(guò)模擬人的感官和大腦的協(xié)調(diào)動(dòng)作,結(jié)合長(zhǎng)期以來(lái)測(cè)試技術(shù)的研究和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)而提出來(lái)的。是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的智能單元,它的出現(xiàn)對(duì)原來(lái)硬件性能苛刻要求有所減輕,而靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。
信息存儲(chǔ)和傳輸——隨著全智能集散控制系統(tǒng)的飛速發(fā)展,對(duì)智能單元要求具備通信功能,用通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)字形式進(jìn)行雙向通信,這也是智能傳感器關(guān)鍵標(biāo)志之一。智能傳感器通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)傳輸或接收指令來(lái)實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。光纖傳感器的原理傳光型傳感器中光纖只起傳光的作用,采用通信光纖甚至普通的多模光纖就能滿足要求,而敏感元件可以很靈活地選用優(yōu)質(zhì)的材料來(lái)實(shí)現(xiàn),因此這類傳感器的靈敏度可以做得很高,但需要較多的光耦合器件,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。如增益的設(shè)置、補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置、內(nèi)檢參數(shù)設(shè)置、測(cè)試數(shù)據(jù)輸出等。