Wat is een fluorescentievezelthermometer-INNO

Principe van Fluorescerende glasvezelthermometer

Fluorescerende glasvezelthermometer is een temperatuurmeetapparaat gebaseerd op het fotoluminescentiefenomeen van fluorescerende materialen. Vergeleken met traditionele thermokoppelmeetmethoden, het heeft voordelen zoals anti-elektromagnetische interferentie, corrosiebestendigheid, en weerstand tegen hoge temperaturen en hoge druk. Het kan real-time temperatuurdetectie realiseren in zwaardere externe omgevingen en heeft brede toepassingsmogelijkheden. De huidige ontwikkelingsstatus van fluorescentie glasvezel temperatuurmeettechnologie in binnen- en buitenland wordt beschreven, en de unieke voordelen van fluorescentie-glasvezeltemperatuurmeettechnologie in vergelijking met andere temperatuurmeetmethoden worden uitgewerkt. Door het werkingsprincipe van het fluorescentie-glasvezeltemperatuurmeetinstrument te introduceren en de belangrijkste factoren te analyseren die de temperatuurmeting beïnvloeden, er wordt een theoretische basis gelegd voor het ontwerp van een fluorescentie-glasvezeltemperatuurmeetinstrument. Dan, het algemene ontwerp van de fluorescerende vezelthermometer werd uitgevoerd, inclusief het optische pad, circuit, software, structuur, en algoritme. Om de haalbaarheid van het totale plan te verifiëren, er werd een vergelijkend experiment van temperatuurmeting ontworpen, en het totale plan werd geanalyseerd en bestudeerd op basis van feitelijke gegevens. De glasvezel temperatuurmeetsysteem is samengevat en besproken, en er zijn toekomstige richtingen en ideeën voorgesteld voor het verbeteren van de temperatuurmeting via glasvezel.

De technologie van fluorescerende vezelthermometer:

(1) De belangrijkste technologieën van de optische mechanische structuur omvatten: met behulp van een enkele optische vezel om gelijktijdig lichtbronsignalen en fluorescentiesignalen uit te zenden, het verminderen van het volume- en fluorescentieverlies van fluorescentievezelthermometers; Meerdere filters gebruiken om excitatielicht en fluorescentie te screenen; Gebruik van smelttechnologie bij hoge temperaturen om afdichting van fluorescerende glasvezelsondes te bereiken.

(2) De sleuteltechnologie van het demodulatiecircuit omvat: gebruikmakend van een rechthoekig golfsignaal en een spanningsdynamisch aanpassingssignaal als twee ingangen om periodiek schakelen van de lichtbron en aanpassing van het uitgangsvermogen te bereiken, indirect bereiken van amplitudeaanpassing van het bemonsteringssignaal; Gebruik van differentiële versterkingscircuits en differentiële correctiesignalen om bemonsteringssignalen te versterken en vooroordelen te corrigeren; Vereenvoudig circuitcomponenten en integreer de besturing, verwerking, communicatie en andere functies in één chip, wat bevorderlijk is voor de miniaturisatie van fluorescentievezelthermometers; Het toepassen van het kleinste kwadraten-aanpassingsalgoritme en het gebruiken van spanningssignalen in plaats van lichtsignalen om de levensduur van de fluorescentie te berekenen en de temperatuur om te zetten; Filter de fluorescentielevensduurresultaten met behulp van een filteralgoritme om fouten te verminderen en de nauwkeurigheid van de uitvoerresultaten te verbeteren.
Ontwerp van Fluorescerende glasvezelthermometer:

1、 Het fluorescerende sondegedeelte van het optische pad maakt gebruik van smeltafdichting bij hoge temperaturen in plaats van traditionele sondebeschermingssystemen zoals metalen beschermkappen of krimpkousen, wat de flexibiliteit en het afdichtende effect van de sonde vergroot;

2、 De elektrische eigenschappen van sommige componenten in de demodulator variëren afhankelijk van de temperatuur. Om de impact van dit deel op signaaldemodulatie te verminderen, een dynamisch aanpassingssignaal wordt aan het circuit toegevoegd om de stabiliteit van de signaalgolfvorm aan te passen, balans tussen de nauwkeurigheid en fout van de golfvorm;

3、 De gegevensverwerkingssectie stelt een combinatiefiltermethode voor gegevensverwerking voor, waardoor fouten effectief worden verminderd en de nauwkeurigheid van de uitvoerresultaten wordt verbeterd;

4、 Het softwaregedeelte is ontworpen met meerdere werkmodi en parameterlees- en configuratiefuncties om het aanpassingsvermogen van dit systeem te verbeteren.

Waarom fluorescerend gebruiken glasvezel temperatuurmeting:
Temperatuur is een belangrijke referentiegrootheid in de dagelijkse productie en het leven, en met de voortdurende vooruitgang van de technologie en de ontwikkeling van de menselijke samenleving, mensen stellen steeds hogere eisen aan de temperatuur in de dagelijkse industriële productie en het dagelijks leven. Op het gebied van industriële productie, staal productie, uit de verwerking van grondstoffen, ijzerproductie tot vormgieten, staal rollen, enz., heeft strikte temperatuurcontrole. Bijvoorbeeld, het bewaren en transporteren van vers voedsel in het dagelijks leven, evenals temperatuurbewaking en -regeling, hebben een aanzienlijke impact op de voedselveiligheid en smaak. Daarom, het belang van nauwkeurige temperatuurmeting is vanzelfsprekend. Tegelijkertijd, in het licht van de steeds gespecialiseerdere classificatie van technische eisen en de voortdurende verfijning van de technische omstandigheden, bijbehorende meetapparatuur en meettechnologieclassificatie nemen ook toe, en de vraag naar temperatuurmeetapparatuur die is ontworpen voor verschillende gespecialiseerde omgevingen en speciale vereisten neemt voortdurend toe. Onder bijzondere omstandigheden en extreme omgevingsomstandigheden, evenals verschillende vereisten zoals een snelle dynamische respons, meting op afstand, en meerpuntsmeting, Traditionele temperatuurmeting en signaaloverdracht zijn steeds moeilijker geworden om aan verschillende veeleisende omstandigheden te voldoen, en de moeilijkheidsgraad van de implementatie is ook toegenomen.

Fluorescentie glasvezel temperatuurmeetfunctie:

Momenteel, Traditionele temperatuurmeetapparatuur kent enkele praktische problemen bij het gebruik in veel speciale meetomgevingen, zoals de barre omgeving van het temperatuurmeetpunt, zoals corrosie, hoge spanning, smalle ruimte, enz., of de sterke elektromagnetische interferentie in het gebied waar het meetpunt zich bevindt, zoals temperatuurbewaking van motoren en hoogspanningstransformatoren. Als antwoord op de bovengenoemde moeilijkheden, de meeste nieuwe temperatuursensoren moeten voordelen hebben zoals een sterke weerstand tegen elektromagnetische interferentie, goede isolatieprestaties, snelle reactie, en klein formaat. Met de toepassing van diverse nieuwe materialen en processen, evenals de verkenning van nieuwe meetmethoden, er zijn verschillende nieuwe temperatuurmeetapparaten verschenen. Eén daarvan is temperatuurmeetapparatuur op basis van glasvezelcommunicatietechnologie.

Vóór de geboorte van glasvezelfluorescentiemeettechnologie, er waren al verschillende technieken voor temperatuurmeting. De eerste kwikthermometer werd al geboren 1714. Kwikthermometers behoren tot de expansiemeettechnologie, waarbij gebruik wordt gemaakt van het principe van thermische uitzetting en krimp, en de ruimte die wordt ingenomen door het kwikvolume varieert met verschillende temperaturen. De schaal van een kwikthermometer geeft levendig de numerieke waarde van de temperatuur weer. Gebaseerd op dit principe, naast vloeistoffen, In de toekomst zijn er ook meettechnologieën voor verschillende materialen zoals gassen en metalen ontstaan. Met de voortdurende vooruitgang van de technologie, de krachtige ontwikkeling van elektriciteit heeft nieuwe meetideeën en technologieën met zich meegebracht. Thermokoppeltechnologie is gebaseerd op de verschillende elektrische eigenschappen van elektronische componenten bij verschillende temperaturen, en is momenteel de meest gebruikte en diverse temperatuurmeettechnologie. In aanvulling, optische communicatietechnologie heeft ook een nieuwe richting voor temperatuurmeting aangegeven. Infraroodtemperatuurmeetapparaten die zijn gemaakt met behulp van de verschillende kenmerken van thermische straling van objecten bij verschillende temperaturen, kunnen temperatuurmetingen over lange afstanden en grote bereiken bereiken, evenals indirecte temperatuurmeetmethoden met behulp van tussenliggende apparaten zoals fluorescerende materialen en roosters.

Kenmerken van het temperatuurmeetsysteem

Uitbreidingstemperatuurmeetsysteem

1. Lage prijs 2. Handige bediening en aflezing 3. Eenvoudig en gemakkelijk te vervaardigen mechanisme

1. Lage nauwkeurigheid 2. Gemakkelijk te beschadigen 3. Automatisering is niet mogelijk

Infrarood thermisch beeldtemperatuurmeetsysteem

1. Contactloze temperatuurmeting 2. Gemakkelijk te gebruiken 3. Lage kosten 1. Grote fout

2. Kan alleen de oppervlaktetemperatuur meten. 3. Kosten van handmatige inspectie

Draadloze temperatuurmeting systeem

1. Eenvoudige installatie 2. Lage kosten

1. Slechte betrouwbaarheid, batterijen meenemen, korte levensduur, hoog percentage valse alarmen

2. Heeft invloed op de prestaties van isolatoren

3. Het grote aantal sensoren beïnvloedt de warmteafvoer en vormt een veiligheidsrisico voor primaire apparatuur

Fiber Bragg rooster temperatuurmeetsysteem

1. Het kan quasi gedistribueerde temperatuurmetingen uitvoeren, geschikt voor metingen over lange afstanden en grote oppervlakken

2. Het gebruik van glasvezeltechnologie om elektromagnetische interferentie te weerstaan

3. Goede isolatieprestaties

1. De sensorsonde is groot en moeilijk te installeren

2. Lage betrouwbaarheid, grating is gevoelig voor desensibilisatie en falen

3. Korte levensduur

4. Kan geen enkele kastmatching en weergave op locatie realiseren

5. Dure prijs

Voordelen van Fluorescerend glasvezel temperatuurmeetsysteem

1. Veilig en betrouwbaar, kan kalibratie gratis bereiken, met een goede consistentie, uitwisselbaarheid, en stabiliteit

2. Lange levensduur, onderhoudsvrij

3. De sonde heeft een klein volume en kan diep in de hotspot doordringen om echte monitoring te bereiken

4. Anti-elektromagnetische interferentie, goede isolatieprestaties

5. Het kan weergave ter plaatse bereiken, waardoor het gemakkelijk te integreren is in het besturingssysteem

6. Eenvoudige installatie

De fluorescentietemperatuurmeettechnologie zet temperatuursignalen om in optische signalen op basis van het fotoluminescentiefenomeen van fluorescerende materialen, en maakt gebruik van de hoge efficiëntie van optische vezels bij optische signaaloverdracht om effectief temperatuurmetingen in realtime en over lange afstanden te bereiken. Glasvezelfluorescentiemeettechnologie erft de voordelen van glasvezeldetectietechnologie. Vergeleken met andere temperatuurmeettechnologieën, het heeft niet alleen de kenmerken van corrosieweerstand, goede isolatie, en klein formaat, maar vermindert ook effectief elektromagnetische interferentie. In de tussentijd, glasvezel fluorescentiemeettechnologie heeft ook de kenmerken van een lange levensduur, onderhoudsvrij, goede stabiliteit, en consistentie. In aanvulling, dit systeem beschikt ook over real-time weergave, eenvoudige integratie in andere systemen, en gemakkelijke installatie.