Оптоволоконные датчики температуры INNO ,системы контроля температуры.
- Флуоресцентная волоконно-оптическая термометрия использует зависящее от температуры затухание флуоресцентных материалов для обеспечения точных результатов., показания без помех в суровых условиях.
- Полный оптоволоконная система измерения температуры обычно включает в себя демодулятор, флуоресцентные зонды, оптоволоконные кабели, и программное обеспечение для мониторинга.
- Эта технология по своей природе невосприимчива к электромагнитным помехам. (ЭМИ), электрически изолированный выше 100 кВ, и обеспечивает нулевой самонагрев, что делает его идеальным для получения электроэнергии., накопитель энергии, и применения в опасных зонах.
- По сравнению с термопарами, РДД, и инфракрасные датчики, а флуоресцентная оптоволоконная система измерения температуры предлагает более низкую совокупную стоимость владения (ТШО) над 25+ срок службы год.
- Это руководство знакомит специалистов по закупкам с применением приложений., критерии выбора, оценка поставщика, анализ затрат, и 10 часто задаваемые вопросы.
Оглавление
- Что такое волоконно-оптическая система измерения температуры на основе флуоресценции?
- Какие проблемы решает оптоволоконная система измерения температуры?
- Что входит в температуру флуоресцентного волокна. Доставка системы?
- Какие суровые условия требуют использования оптоволоконных датчиков температуры?
- Почему флуоресцентные волоконные датчики незаменимы в зонах высокого напряжения и высоких электромагнитных помех
- Применение в энергетике
- Применение в возобновляемых источниках энергии и аккумуляторных батареях
- Применение в промышленном производстве и во взрывоопасных зонах
- Температура флуоресцентного волокна. Система против. Термопара против. РТД против. Инфракрасный
- Анализ совокупной стоимости владения и рентабельности инвестиций
- Ключевые технические характеристики, которые должны понимать покупатели
- Как оценить поставщика оптоволоконного датчика температуры
- Совместимость установки и вопросы модернизации
- Послепродажная поддержка, Гарантия, и долгосрочное обслуживание
- Проверенные практические примеры и проверка клиентов
- Часто задаваемые вопросы (Часто задаваемые вопросы)
1. Что такое волоконно-оптическая система измерения температуры на основе флуоресценции?
А волоконно-оптическая система измерения температуры на основе флуоресценции это полностью оптическая технология измерения, которая определяет температуру путем анализа времени затухания флуоресценции редкоземельных люминофорных материалов, прикрепленных к кончику оптического волокна.. Когда короткий импульс возбуждающего света посылается по волокну, люминофор на кончике зонда излучает флуоресценцию. Скорость затухания флуоресценции точно связана с температурой и совершенно не зависит от интенсивности света., потери волокна на изгибе, или качество разъема.
Почему это важно для покупателя?
Поскольку измерение основано на времени, а не на амплитуде сигнала., а оптоволоконный термометр сохраняет точность калибровки в течение многих лет эксплуатации без дрейфа. Для отделов закупок, это напрямую приводит к меньшему количеству циклов повторной калибровки, более низкие бюджеты на техническое обслуживание, и более длительное время безотказной работы по сравнению с устаревшими электрическими датчиками.
2. Какие проблемы решает оптоволоконная система измерения температуры?
Традиционные датчики температуры — термопары, РДД (Пт100), и термисторы — полагаются на электрические сигналы, проходящие через металлические проводники.. Эта фундаментальная конструкция создает несколько хорошо известных проблем в сложных промышленных условиях..
Электромагнитные помехи
На подстанциях, помещения распределительного устройства, и центры управления двигателем, сильные электромагнитные поля искажают показания металлических датчиков. А оптоволоконное устройство измерения температуры использует только стекловолокно и световые сигналы, поэтому электромагнитные помехи не влияют на точность измерений..
Нарушения электрической изоляции
Мониторинг горячих точек на высоковольтных шинах или обмотках трансформатора с помощью обычных датчиков приводит к возникновению опасных гальванических путей.. Ан оптоволоконный датчик температуры обеспечивает полную электрическую изоляцию — обычно превышающую 100 кВ — устранение опасности поражения электрическим током и ошибок контура заземления.
Ошибки самонагрева
РДТ требуют тока возбуждения, который генерирует небольшой, но измеримый самонагрев в точке измерения. Флуоресцентные оптоволоконные датчики полностью пассивны на кончике зонда, введение нулевых тепловых помех в объект измерения.
Короткий срок службы в тяжелых условиях
Вибрация, коррозия, и термоциклирование приводит к ухудшению состояния паяных соединений и проводных соединений в электрических датчиках.. А оптоволоконная система теплового мониторинга не содержит металлических проводников, нет припоя, и отсутствие обжимных соединений в точке измерения, обеспечивающий срок службы, превышающий 25 годы.
3. Что входит в температуру флуоресцентного волокна. Доставка системы?
Когда вы приобретете полный температура флуоресцентного волокна. система, стандартная поставка обычно включает следующие компоненты:
Волоконно-оптический демодулятор (Сигнальный процессор)
Это основной прибор, генерирующий импульсы возбуждения., получает обратный сигнал флуоресценции, вычисляет время затухания, и выводит показания температуры. Он включает в себя интерфейсы связи, такие как RS485., Модбус РТУ, или аналоговые выходы 4–20 мА для интеграции с платформами SCADA и DCS..
Флуоресцентные оптоволоконные датчики температуры
Чувствительные элементы — небольшие зонды (обычно диаметр 2–3 мм) с люминофорным наконечником, прикрепленным к оптическому волокну, заключен в защитную трубку. Материалы зонда и варианты оболочки различаются в зависимости от температуры применения и химической среды..
Оптоволоконные кабели
Волокна передачи, соединяющие зонды с демодулятором, Доступны стандартной длины до 80 метры. Эти кабели гибкие., легкий, и невосприимчив к электромагнитным воздействиям.
Программное обеспечение для мониторинга
Программное обеспечение на базе ПК для отображения в реальном времени, исторические тенденции, управление тревогами, и формирование отчетов. Большинство решений поддерживают многоканальный мониторинг из одного интерфейса..
4. Чего требуют суровые условия Оптоволоконные датчики температуры?
Не каждое приложение для измерения температуры требует оптоволоконный датчик температуры. Эта технология приносит наибольшую пользу в средах, где обычные датчики либо выходят из строя, либо выходят из строя., быстро деградировать, или создать угрозу безопасности.
Среды с сильными электромагнитными полями
Трансформаторные ячейки, помещения распределительного устройства, индукционное нагревательное оборудование, Аппараты МРТ, и высокочастотные сварочные станции генерируют интенсивные электромагнитные помехи, которые искажают показания металлических датчиков..
Высоковольтное оборудование
Любое применение, где датчик необходимо размещать на проводниках под напряжением или рядом с ними при напряжении от нескольких киловольт до сотен киловольт, включая силовые трансформаторы., ГИС (распределительное устройство с элегазовой изоляцией), и высоковольтные шины.
Взрывоопасные или легковоспламеняющиеся среды
Потому что оптоволоконный датчик температуры полностью пассивен и не несет электрической энергии, он искробезопасен для использования в Зоне 0/1/2 опасные зоны без дополнительных взрывозащищенных корпусов.
Замкнутые или труднодоступные помещения
Маленький диаметр зонда (2–3 мм) и гибкое волокно позволяют устанавливать в ограниченном пространстве, например, в пазах обмоток двигателя., зазоры в аккумуляторном модуле, и узкие швы кабельной траншеи.
5. Почему флуоресцентные волоконные датчики незаменимы в зонах высокого напряжения и высоких электромагнитных помех
Сочетание абсолютной устойчивости к электромагнитным помехам и полной электрической изоляции является не просто преимуществом — это требование в определенных приложениях, где никакая альтернативная технология измерения не может работать безопасно и точно.. Мониторинг горячих точек обмоток силового трансформатора, например, международные стандарты, такие как IEC 60076-2 явно рекомендую оптоволоконные системы контроля температуры поскольку металлические датчики не могут быть безопасно установлены на обмотках под напряжением при 10 кВ до 500 кВ.
Сходным образом, в мощных микроволновых средах, радиолокационные системы, и электромагнитная совместимость (ЭМС) испытательные камеры, а волоконно-оптический термометр на основе флуоресценции является единственным действенным методом контактного измерения температуры..
6. Применение в энергетике
Энергетический сектор является крупнейшим пользователем флуоресцентная термометрия по оптоволоконному кабелю по всему миру, обусловлено необходимостью мониторинга критических тепловых точек внутри высоковольтного оборудования..
Мониторинг горячих точек обмотки трансформатора
Встроенный оптоволоконные датчики температуры устанавливаются непосредственно внутри масляных обмоток трансформатора во время производства для обнаружения температур в горячих точках, которые указывают на старение изоляции или условия перегрузки..
Контроль контактов распределительных устройств и шин
Плохие электрические контакты в среде- и высоковольтные распределительные устройства генерируют локальный перегрев, который предшествует катастрофическим отказам.. А оптоволоконная система измерения температуры установленный в точках контакта, обеспечивает постоянное раннее предупреждение.
Кабельные соединения и выводы
Подземные кабельные соединения и кабельные наконечники КРУЭ являются распространенными точками отказа.. Непрерывный температурный мониторинг с оптоволоконные датчики температуры снижает риск незапланированных простоев.
7. Применение в возобновляемых источниках энергии и аккумуляторных батареях
Ветрогенераторы
Подшипники генераторов и обмотки статора в больших ветряных турбинах работают в условиях сильной вибрации., Среда гондолы с высоким уровнем электромагнитных помех. Флуоресцентные оптоволоконные датчики температуры обеспечить надежный мониторинг без помех со стороны частотно-регулируемых приводов.
Аккумуляторные системы хранения энергии (БЕСС)
Литий-ионные аккумуляторы требуют точного контроля температуры на уровне ячеек, чтобы предотвратить перегрев.. Небольшой размер зонда и электрическая пассивность оптоволоконный термодатчик делают его идеальным для установки между элементами аккумуляторной батареи без риска возгорания..
Фотоэлектрические инверторы и сумматоры
Сильноточные соединения постоянного тока в фотоэлектрических системах склонны к сбоям в горячих точках.. Устройства контроля температуры оптического волокна обнаружить аномальный нагрев соединений шин и держателей предохранителей до того, как произойдет повреждение.
8. Применение в промышленном производстве и во взрывоопасных зонах
За пределами энергии, флуоресцентная термометрия по оптоволоконному кабелю обслуживает все большее число промышленных секторов.
Нефтехимия и нефтепереработка
Температура скин-корпуса реактора, контроль фланцев трубопровода, и температуры поверхности резервуара-хранилища в классифицированных опасных зонах, где искробезопасность является обязательной..
Полупроводниковая и микроволновая обработка
Камеры радиочастотного и микроволнового нагрева, в которых металлические датчики действуют как антенны и выдают ошибочные показания.. Оптоволоконные датчики температуры не подвержены влиянию радиочастотной энергии.
Фармацевтическая и пищевая промышленность
Мониторинг автоклава и цикла стерилизации, где требуется электрическая изоляция и химическая инертность.
9. Температура флуоресцентного волокна. Система против. Термопара против. РТД против. Инфракрасный
Для специалистов по закупкам, сравнивающих варианты, Наиболее важными различиями являются надежность в суровых условиях., общая стоимость установки, и долгосрочное бремя обслуживания.
против. Термопары
Термопары недороги за единицу, но страдают от чувствительности к электромагнитным помехам., дрейфовать со временем, ошибки холодного спая, и ограниченный срок службы в условиях вибрации. А флуоресцентная оптоволоконная система измерения температуры устраняет все эти проблемы, хотя стоимость единицы выше.
против. РДД (Пт100/Пт1000)
RTD обеспечивают хорошую точность, но требуют тока возбуждения. (вызывая самонагревание), чувствительны к ошибкам сопротивления выводов, и не могут быть размещены на высоковольтных проводниках без сложных изоляционных барьеров.. Оптоволоконные датчики температуры не требуют возбуждения и обеспечивают внутреннюю изоляцию.
против. Инфракрасные датчики
Инфракрасные пирометры измеряют температуру поверхности бесконтактно, но на них влияют изменения коэффициента излучения., пыль, пар, и требования к прямой видимости. А флуоресцентный оптоволоконный зонд осуществляет прямой контакт с целью, невосприимчив к оптическим препятствиям, и работает внутри герметичного оборудования.
Итог для покупателей
Где ЭМИ, высокое напряжение, риск взрыва, или задействованы недоступные места, флуоресцентная термометрия по оптоволоконному кабелю это единственная технология, которая проверяет все флажки одновременно.
10. Анализ совокупной стоимости владения и рентабельности инвестиций
Первоначальная стоимость оптоволоконная система измерения температуры обычно выше, чем у эквивалентной термопары или установки RTD.. Однако, решения о закупках должны основываться на общей стоимости владения (ТШО) на протяжении всего жизненного цикла оборудования.
Со сроком службы, превышающим 25 лет и практически нулевая стоимость повторной калибровки или замены, годовая стоимость флуоресцентный оптоволоконный датчик часто ниже, чем у обычных датчиков, заменяемых каждые 3–5 лет.. Кроме того, предотвращение единичного незапланированного отключения трансформатора или перегрева батареи может во много раз оправдать все инвестиции в мониторинг оптоволокна.. Команды по закупкам должны запросить сравнение совокупной стоимости владения у квалифицированных поставщиков на основе их конкретных предположений о масштабе установки и цикле замены..
11. Ключевые технические характеристики, которые должны понимать покупатели
Не нужно быть физиком, чтобы оценить оптоволоконный датчик температуры, но понимание нескольких основных спецификаций поможет вам сравнивать продукты и сообщать требования поставщикам.. К наиболее важным параметрам относится диапазон измерения. (обычно от –40 °C до +260 °C для стандартных датчиков, доступны высокотемпературные варианты), точность (±1 °C — отраслевой стандарт), время ответа (под 1 второй для большинства зондов), максимальная длина волокна (до 80 метров между зондом и демодулятором), и количество каналов (1 к 64 каналов на блок демодулятора). Попросите поставщиков подтвердить эти характеристики протоколами испытаний или сторонними сертификатами калибровки..
12. Как оценить поставщика оптоволоконного датчика температуры
Выбор правильного поставщика так же важен, как и выбор правильной технологии.. Команды по закупкам должны оценить несколько аспектов.
Опыт производства
Ищите производителей, а не только реселлеров, имеющих как минимум 10 лет истории производства в флуоресцентная термометрия по оптоволоконному кабелю. Собственное производство обеспечивает контроль качества., возможность настройки, и более быстрые сроки выполнения.
Ассортимент продукции и настройка
Для разных применений требуются зонды разной длины., материалы оболочки, типы волокон, и конфигурации демодулятора. Опытный поставщик предлагает настраиваемые системы, а не универсальные пакеты..
Справочные проекты и сертификаты
Запросить тематические исследования, отзывы клиентов, и соответствующие сертификаты. Поставщики, обслуживающие секторы энергоснабжения и хранения энергии, должны продемонстрировать соответствие применимым стандартам IEC., IEEE, или национальные стандарты.
Глобальная поддержка
Для международных покупателей, оценить способность поставщика предоставить документацию на английском языке, экспортная упаковка, удаленная техническая поддержка, и опыт международных перевозок.
13. Совместимость установки и вопросы модернизации
Одна из наиболее распространенных проблем, связанных с закупками, заключается в том, оптоволоконная система контроля температуры может быть интегрирован в существующую инфраструктуру. В большинстве случаев, ответ - да. Маленький диаметр зонда (2–3 мм) позволяет осуществлять прямую замену существующих термометров сопротивления или термопар во многих стандартных местах установки.. Демодуляторы обеспечивают RS485, Модбус, и аналоговые выходы, совместимые практически со всеми промышленными системами SCADA и DCS.. Для проектов модернизации, Опытные производители, такие как FJINNO, проводят предустановочные обследования и подбирают датчики индивидуальной длины, соответствующие существующим кабельным трассам и монтажному оборудованию..
14. Послепродажная поддержка, Гарантия, и долгосрочное обслуживание
А система флуоресцентного оптоволоконного датчика температуры имеет очень мало изнашиваемых компонентов, что означает, что требования к техническому обслуживанию минимальны. Основными долгосрочными соображениями являются периодическая проверка точности калибровки. (обычно каждые 2–3 года), защита оптоволоконных кабелей от физического повреждения во время смежных работ по техническому обслуживанию, и обновления прошивки или программного обеспечения для демодулятора.. При оценке предложений поставщиков, подтвердить срок гарантии, время ответа техподдержки, и наличие запасных пробников и демодуляторов.
15. Проверенные практические примеры и проверка клиентов
С 2011, Фучжоу, инновационная электронная наука&Компания Тех., ООО. (ФЬИННО) доставил флуоресцентная термометрия по оптоволоконному кабелю системы для клиентов всей электроэнергетической компании, возобновляемая энергия, промышленное производство, и транспортный сектор. Установки включают мониторинг горячих точек обмоток трансформаторов для провинциальных сетевых компаний., системы терморегулирования аккумуляторов для проектов по хранению энергии, и контроль температуры контактов распределительных устройств на подстанциях городского железнодорожного транспорта. Эти развертывания демонстрируют постоянную точность измерений., долгосрочная надежность, и бесшовная интеграция с существующими платформами мониторинга. Потенциальные покупатели могут запросить подробную документацию по тематическому исследованию..
16. Часто задаваемые вопросы (Часто задаваемые вопросы)
1 квартал: Какова типичная точность измерения флуоресцентного оптоволоконного датчика температуры??
Самый качественный флуоресцентные оптоволоконные датчики температуры достичь точности ±1 °C во всем рабочем диапазоне. Это сравнимо с термометрами сопротивления промышленного класса и значительно лучше, чем у стандартных термопар в средах с сильными электромагнитными помехами..
2 квартал: Как долго работает оптоволоконный датчик температуры?
Правильно установленный оптоволоконный датчик температуры может длиться более 25 годы. Нет металлических проводников или паяных соединений, которые могут подвергнуться коррозии или усталости., делает технологию исключительно долговечной.
Q3: Могут ли оптоволоконные датчики температуры работать во взрывоопасных или легковоспламеняющихся средах??
Да. Потому что кончик зонда полностью пассивен и переносит только свет., нет электрической энергии — оптоволоконная система измерения температуры искробезопасен и подходит для классификаций опасных зон, включая зоны 0, 1, и 2.
Q4: Какое максимальное расстояние между датчиком-щупом и демодулятором??
Стандартные системы поддерживают длину волокна до 80 метры. Для особых применений, требующих больших расстояний, проконсультируйтесь с производителем по поводу конфигураций с расширенным диапазоном.
Q5: Сколько температурных точек может контролировать один демодулятор??
Одиночный оптоволоконный температурный демодулятор обычно поддерживает 1 к 64 каналы, в зависимости от модели. Многоканальные устройства значительно сокращают затраты на оборудование в расчете на точку при крупномасштабных развертываниях..
Q6: Сложно ли интегрировать оптоволоконную систему измерения температуры с существующей SCADA или РСУ??
Нет. Большинство демодуляторов обеспечивают последовательный выход RS485 с протоколом Modbus RTU., и многие из них также предлагают аналоговые выходы 4–20 мА.. Это стандартные интерфейсы, принимаемые практически всеми платформами промышленного управления..
Q7: Могут ли флуоресцентные оптоволоконные датчики заменить существующие термометры сопротивления или термопары при модернизации??
Во многих случаях, да. Маленький диаметр зонда (2–3 мм) подходит для большинства стандартных защитных гильз и мест установки. Опытные поставщики могут настроить размеры датчиков и длины кабелей в соответствии с существующими установками..
Q8: Подвержены ли оптоволоконные датчики температуры электромагнитным помехам??
Нисколько. Весь путь измерения и передачи является оптическим — стекловолокно и свет.. Нет металлического проводника, который мог бы действовать как антенна., делая оптоволоконный термометр полностью невосприимчив к электромагнитным и радиочастотным помехам.
Q9: В каких отраслях наиболее широко используется флуоресцентная волоконно-оптическая термометрия?
Самая большая база пользователей находится в секторе электроэнергетики. (трансформаторы, распределительное устройство, кабельные соединения), за которым следует накопление энергии (тепловой мониторинг батареи), возобновляемая энергия (ветряные генераторы), и промышленное производство (нефтехимический, полупроводник, фармацевтический).
Вопрос 10: Как мне запросить предложение или техническую консультацию у FJINNO??
Вы можете связаться Фучжоу, инновационная электронная наука&Компания Тех., ООО. (ФЬИННО) напрямую по электронной почте на web@fjinno.net, по WhatsApp или по телефону: +86 135 9907 0393, или посетив www.fjinno.net. Команда инженеров предоставляет бесплатные предварительные технические консультации и предложения по конкретным проектам..
О производителе
Фучжоу, инновационная электронная наука&Компания Тех., ООО. (ФЬИННО) занимается проектированием и производством флуоресцентная термометрия по оптоволоконному кабелю системы с тех пор 2011. Расположен в Фучжоу, Фуцзянь, Китай, FJINNO обслуживает клиентов более чем в 30 страны всей державы, энергия, и промышленного сектора.
Адрес: Промышленный парк Liandong U Grain Networking, № 12 Синъе Вест Роуд, Фучжоу, Фуцзянь, Китай
Электронная почта: web@fjinno.net
WhatsApp / Вичат / Телефон: +86 135 9907 0393
QQ: 3408968340
Веб-сайт: www.fjinno.net
Отказ от ответственности: Информация, представленная в этой статье, предназначена только для общих информационных и образовательных целей.. В то время как Фучжоуская инновационная электронная наука&Компания Тех., ООО. (ФЬИННО) прилагает все усилия для обеспечения точности и полноты содержания, никаких заявлений и гарантий, явный или подразумеваемый, сделано с учетом точности, надежность, или полнота информации. Характеристики продукта, данные о производительности, и пригодность применения могут варьироваться в зависимости от конкретных условий и конфигураций проекта.. Этот контент не представляет собой профессиональную инженерную консультацию.. Покупатели должны провести собственную комплексную проверку и проконсультироваться непосредственно с FJINNO или квалифицированными инженерами, прежде чем принимать решения о закупках.. FJINNO не несет ответственности за любые убытки или ущерб, возникшие в результате использования информации, представленной здесь..
Оптоволоконный датчик температуры, Интеллектуальная система мониторинга, Распределенный производитель оптоволокна в Китае
 |
 |
 |