تطبيق تكنولوجيا قياس درجة حرارة الألياف الضوئية

Fiber optic temperature measurement technology is a recently developed temperature measurement technology suitable for high-voltage equipment. Unlike other traditional temperature measurement methods such as wireless temperature measurement, قياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء, thermocouple testing, إلخ., fiber optic temperature measurement has advanced temperature measurement advantages. لكن, like other new technologies in fiber optic sensors, fiber optic temperature measurement technology is not everything that can be achieved. It is not intended to completely replace traditional temperature measurement methods, but rather to supplement and improve traditional temperature measurement technology. Fiber optic sensor technology can fully leverage its characteristics in new applications, creating new fiber optic temperature measurement solutions and technological applications.

Application scope of fiber optic temperature measurement technology

Temperature measurement under strong electromagnetic field

High frequency and microwave heating methods have received attention and are gradually expanding into the following fields: high-frequency melting of metals, welding and quenching, vulcanization of rubber, drying of wood and fabrics, as well as pharmaceuticals, المواد الكيميائية, and even home cooking. Fiber optic temperature measurement technology has absolute advantages in these fields because it does not have additional heating caused by conductive parts and is not affected by electromagnetic fields.

قياس درجة حرارة الأجهزة الكهربائية ذات الجهد العالي

التطبيق الأكثر شيوعًا هو قياس درجة حرارة النقطة الساخنة لمقاومة اللف لمحولات الجهد العالي, للتأكد من أن المحول في حالة توزيع الطاقة المثلى. يوجد نوع آخر من التطبيقات في مختلف الأجهزة ذات الجهد العالي, مثل المولدات, مفاتيح الجهد العالي, أجهزة حماية الزائد, وحتى خطوط الكهرباء العلوية والكابلات الأرضية.

عملية إنتاج المواد القابلة للاشتعال والانفجار وقياس درجة حرارة المعدات

أجهزة استشعار الألياف الضوئية هي في الأساس أجهزة مقاومة للحريق والانفجار, والتي لا تتطلب تدابير مقاومة للانفجار وهي آمنة وموثوقة للغاية. مقارنة مع أجهزة الاستشعار الكهربائية, يمكن أن يقلل التكاليف ويحسن الحساسية. على سبيل المثال, يعمل خزان التفاعل في مصنع كيميائي كبير في حالة ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي. Real time monitoring of the surface temperature characteristics of the reaction tank can ensure its correct operation. By laying optical fibers along the surface of the reaction tank into a temperature sensing grid, any hot spot can be monitored, which can effectively prevent accidents from occurring.

Introduction to Fluorescence Temperature Measurement Technology

Fiber optic temperature measurement technology has been widely applied in the field of temperature sensing technology in recent years. Unlike traditional temperature measurement methods, fiber optic temperature measurement can directly measure the temperature of hotspots through a sensing probe placed on the measured point in a complex electromagnetic environment, providing users with direct and dynamic measurement. وله مزايا المباشرة, في الوقت الحالى, والقياس الدقيق. The measurement and signal transmission of sensitive components in the نظام قياس درجة حرارة الألياف الضوئية are completed by fiber optics, without the introduction of electrical signals. It is very suitable for direct temperature measurement in high voltage and strong magnetic field environments, while ensuring the insulation performance of the original high-voltage environmental device.

The fluorescence fiber temperature sensing technology based on the principle of fluorescence afterglow has unique advantages such as large measurement range, أداء مستقر, simple topology structure, وعمر الخدمة الطويل. It is an important development direction in the field of fiber optic temperature measurement and has a very broad prospect.

The working principle of fiber optic fluorescence temperature sensor

يعد مستشعر درجة حرارة مضان الألياف الضوئية حاليًا نوعًا جديدًا من أجهزة استشعار درجة الحرارة التي يتم بحثها بنشاط. تعتمد آلية عمل قياس درجة حرارة التألق على الظاهرة الفيزيائية الأساسية للتألق الضوئي. ما يسمى بالتلألؤ الضوئي هو ظاهرة انبعاث الضوء, والذي يحدث عندما يتم إثارة مادة ما بواسطة الضوء في الأشعة فوق البنفسجية, مرئي, أو مناطق الأشعة تحت الحمراء. المعلمات مضان المنبعثة لها مراسلات واحد لواحد مع درجة الحرارة, ويمكن الحصول على درجة الحرارة المطلوبة عن طريق الكشف عن شدة التألق أو عمر التألق.

The intensity type fluorescent fiber optic sensor is affected by the micro bending, اقتران, نثر, and back reflection of the fiber, causing intensity disturbances and making it difficult to achieve high accuracy. Fluorescence lifetime type sensors can avoid the above drawbacks, so they are the main mode used, and the measurement of fluorescence lifetime is the key to temperature measurement systems. Fiber optic fluorescence temperature sensors have their own unique advantages compared to other fiber optic temperature sensors: بسبب العلاقة المتأصلة بين عمر مضان ودرجة الحرارة, وهو مستقل عن شدة الضوء, يمكن تصنيع مستشعرات درجة حرارة الألياف الضوئية ذاتية المحاذاة. لكن, general fiber optic temperature sensors based on light intensity detection require frequent calibration due to the fact that the optical transmission characteristics of the system are often related to transmission fibers and fiber couplers.

خصائص أجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية

تتمتع مستشعرات درجة حرارة الألياف الضوئية بالعديد من المزايا مقارنة بأجهزة استشعار درجة الحرارة التقليدية:

1. لا تولد موجات الضوء تداخلاً كهرومغناطيسيًا ولا تخاف من التداخل الكهرومغناطيسي;

2. من السهل أن يتم استقبالها بواسطة أجهزة الكشف البصري المختلفة, ويمكنه بسهولة إجراء التحويل الكهروضوئي أو الكهروضوئي;

3. سهولة التوافق مع الأجهزة الإلكترونية وأجهزة الكمبيوتر الحديثة المتطورة للغاية;

4. تتمتع الألياف الضوئية بتردد تشغيل واسع ونطاق ديناميكي كبير, مما يجعلها خط نقل منخفض الخسارة;

5. الألياف الضوئية نفسها ليست مكهربة, لديه حجم صغير وخفيف الوزن, من السهل الانحناء, ولديه مقاومة جيدة للإشعاع. إنها مناسبة بشكل خاص للاستخدام في البيئات القاسية مثل القابلة للاشتعال, متفجر, مساحة محدودة للغاية, والتداخل الكهرومغناطيسي القوي.

Composition of Fluorescent Fiber Temperature Measurement System

The fluorescence fiber temperature monitoring system is a new type of fluorescence fiber temperature measurement fire monitoring system developed based on fluorescence fiber temperature sensing technology. The system consists of fiber optic temperature demodulator, temperature measuring fiber optic probe, transmission fiber optic, مضيف المراقبة, and fiber optic temperature measurement software.

The fiber optic temperature measurement sensor system is specifically designed to ensure the safe operation of high-voltage power equipment (مثل المحولات, المفاتيح الكهربائية, وصلات الكابلات, المكثفات) في محطات الطاقة, المحطات الفرعية, and industrial and mining enterprises. When these key equipment are used for a long time, overloaded, شيخوخة العزل, or poor contact, local overheating will occur. By monitoring the temperature at multiple points inside the equipment in real-time, possible faults can be predicted, effectively preventing accidents from occurring.

The characteristics of fluorescence temperature measurement system in the application of power equipment

(1) FJINNO has achieved independent research and development and production of fiber optic temperature measurement devices, with mature technology and high degree of application, which have been widely used in large power enterprises;

(2) Embed the مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورسنت probe into the tested equipment and use the fiber optic as the medium for temperature sensing signal propagation. It has good insulation performance, مقاومة قوية للتداخل الكهرومغناطيسي, وسرعة الاستجابة السريعة;

(3) Under high voltage and high magnetic field conditions, من الممكن تحقيق قياس دقيق عبر الإنترنت وفي الوقت الفعلي لدرجة حرارة النقطة الساخنة للملف, التغلب بشكل فعال على أوجه القصور الكامنة في طرق قياس درجة الحرارة التقليدية مثل عدم القدرة على قياس درجة حرارة البقعة الساخنة بشكل مباشر, ضعف أداء المناعة الكهرومغناطيسية, ودقة ضعيفة. يمكنه توفير معلومات حالة تشغيلية فعالة وموثوقة ودعم القرار لقسم التشغيل في البيئات الكهرومغناطيسية المعقدة مثل المحولات في الوقت المناسب, وتحسين موثوقية تشغيل نظام الطاقة;

(4) يمكن لأجهزة استشعار درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية تحقيق التصميم الهيكلي المتكامل بسهولة مع جسم المحول, تبسيط دائرة نقل المعلومات الثانوية, وتحسين درجة التكامل بين المكونات الذكية وجسم المحولات.

نطاق تطبيق نظام قياس درجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية

قياس درجة الحرارة للنقل بالسكك الحديدية

نظام التحذير والمراقبة من الحرائق الكهربائية (محطات توليد الطاقة, المحطات الفرعية, المؤسسات الصناعية والتعدين)

التطبيق في صناعة الطاقة

المراقبة عبر الإنترنت لدرجة حرارة الألياف الضوئية الفلورية في ملفات المحولات المغمورة بالزيت

قياس درجة حرارة الألياف الضوئية ذات النقطة الساخنة للمفاتيح الكهربائية

يرجى الاتصال بـ FJINNO لمعرفة نطاق التطبيق المحدد وسعر قياس درجة حرارة الألياف الضوئية.

مستشعر درجة حرارة الألياف الضوئية, نظام مراقبة ذكي, الشركة المصنعة للألياف الضوئية الموزعة في الصين