ข้อดีและข้อเสียของการใช้การวัดอุณหภูมิแบบอินฟราเรด, การวัดอุณหภูมิความต้านทานความร้อน, และการวัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสงในอุปกรณ์ไฟฟ้า

ในอุปกรณ์ไฟฟ้า, มีวิธีวัดอุณหภูมิทั่วไปสามวิธี, คือการวัดอุณหภูมิอินฟราเรด, การวัดอุณหภูมิความต้านทานความร้อน, และการวัดอุณหภูมิด้วยใยแก้วนำแสง. FJINNO กล่าวถึงข้อดีและข้อเสียของวิธีการวัดอุณหภูมิทั้งสามวิธีนี้.

หลักการทำงานของการวัดอุณหภูมิอินฟราเรด

วัตถุใดๆ ที่มีอุณหภูมิสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์จะปล่อยพลังงานรังสีอินฟราเรดออกสู่อวกาศโดยรอบอย่างต่อเนื่อง. ขนาดของพลังงานรังสีอินฟราเรดของวัตถุและการกระจายตามความยาวคลื่นมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิพื้นผิว. ดังนั้นโดยการวัดพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากวัตถุนั้นเอง, สามารถกำหนดอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ, ซึ่งเป็นหลักการทำงานของการวัดอุณหภูมิรังสีอินฟราเรด. เมื่อเครื่องวัดอุณหภูมิ, พลังงานรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากวัตถุที่กำลังวัดจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าบนเครื่องตรวจจับผ่านระบบออปติคัลของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด, และอุณหภูมิพื้นผิวของวัตถุที่กำลังวัดจะแสดงบนส่วนแสดงผลของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด.

ข้อดีของการวัดอุณหภูมิอินฟราเรด: การวัดแบบไม่สัมผัส, ช่วงการวัดกว้าง, ความเร็วในการตอบสนองที่รวดเร็ว, และมีความไวสูง;

ข้อเสียของการวัดอุณหภูมิอินฟราเรด: เสถียรภาพและความน่าเชื่อถือต่ำ, ความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิต่ำ, วัดอุณหภูมิพื้นผิวของส่วนประกอบเท่านั้น, ความต้านทานต่ำต่อการรบกวนจากสิ่งแวดล้อม, และการดริฟท์พารามิเตอร์อย่างง่าย.

หลักการทำงานของ การวัดอุณหภูมิความต้านทานความร้อน

หลักการทำงานของการวัดอุณหภูมิความต้านทานความร้อนนั้นขึ้นอยู่กับผลกระทบทางความร้อนของความต้านทานสำหรับการวัดอุณหภูมิ, นั่นคือ, ลักษณะของค่าความต้านทานของตัวตัวต้านทานที่เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ. ดังนั้น, ตราบใดที่การเปลี่ยนแปลงความต้านทานของความต้านทานความร้อนในการตรวจจับอุณหภูมิถูกวัด, สามารถวัดอุณหภูมิได้. ในปัจจุบัน, ส่วนใหญ่มีสองประเภทของเทอร์มิสเตอร์โลหะและเทอร์มิสเตอร์เซมิคอนดักเตอร์. เทอร์มิสเตอร์โลหะส่วนใหญ่จะใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ, และใช้กันมากที่สุดคือแพลทินัมเทอร์มิสเตอร์ PT100.

ข้อดีของวิธีการวัดอุณหภูมิความต้านทานความร้อน ได้แก่ ความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิสูง, ช่วงการวัดอุณหภูมิกว้าง, ความแข็งแรงเชิงกลสูง, ทนต่อแรงกดดันได้ดี, และต้านทานแรงสั่นสะเทือนได้ดี;

ข้อเสียของวิธีการวัดอุณหภูมิความต้านทานความร้อน ได้แก่ ความไวต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า, เสถียรภาพและความน่าเชื่อถือต่ำ, ความไวต่ำ, และอาจเกิดอุบัติเหตุร้ายแรงได้หากฉนวนของสายต้านทานเสียหาย.

การวัดอุณหภูมิไฟเบอร์ออปติก

เนื่องจากมีการนำเสนอทฤษฎีการวัดอุณหภูมิของใยแก้วนำแสงในทศวรรษ 1960, ผ่านการพัฒนามาหลายทศวรรษ. เทคโนโลยีได้ผ่านขั้นตอนต่างๆ เช่น การดูดซับเซมิคอนดักเตอร์, รามาน/บริลลูอิน, ตะแกรงไฟเบอร์แบรกก์, สเปกโทรสโกปีเรืองแสง, ฯลฯ. จากการใช้งานทางการทหารและการบินและอวกาศที่มีสมรรถนะต่ำและมีค่าใช้จ่ายสูง, ด้วยการปรับปรุงเทคโนโลยีอย่างค่อยเป็นค่อยไป, โดยได้เสร็จสิ้นการผลิตอย่างรวดเร็วและเข้าสู่ระยะตลาดที่อิ่มตัวในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา. ตอนนี้, มันได้มาถึงขั้นตอนการพัฒนาอุตสาหกรรมของการใช้งานทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่อย่างสมบูรณ์แล้ว. การประยุกต์ใช้หลักในการวัดอุณหภูมิของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในขณะนี้คือเทคโนโลยีการวัดอุณหภูมิไฟเบอร์ออปติกเรืองแสง.

หลักการวัดอุณหภูมิไฟเบอร์ออปติกฟลูออเรสเซนต์

สารเรืองแสงจะปล่อยพลังงานเรืองแสงออกมาเมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสงที่มีความยาวคลื่นที่กำหนด (สเปกตรัมที่ถูกกระตุ้น). หลังจากความตื่นเต้นหายไป, ความคงอยู่ของการเรืองแสงขึ้นอยู่กับลักษณะของสารเรืองแสง, ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม, และอายุของสภาวะการกระตุ้น. โดยทั่วไปแล้วการเรืองแสงที่น่าตื่นเต้นนี้จะสลายตัวแบบทวีคูณ, โดยมีค่าคงที่เวลาการสลายตัวของอายุการใช้งานของฟลูออเรสเซนต์หรือเวลาการสลายตัวของฟลูออเรสเซนต์ (ns). เนื่องจากอายุการใช้งานของฟลูออเรสเซนต์จะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิแวดล้อมที่แตกต่างกัน, การวัดระยะเวลาอายุการใช้งานของฟลูออเรสเซนต์สามารถกำหนดอุณหภูมิแวดล้อมในขณะนั้นได้.

ข้อดีของ ระบบวัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสงฟลูออเรสเซนต์ รวมถึงภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้า, ความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิสูง, การวัดอุณหภูมิที่เสถียรและเชื่อถือได้, ขนาดเล็ก, ความแม่นยำในการวัดไม่ได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือนของหน่วย, และอายุการใช้งานยาวนาน.

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำใช้อุปกรณ์วัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสงเรืองแสง. หลังจากแก้ไขโมดูลวัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสงแล้ว, สัญญาณการวัดอุณหภูมิจะถูกรวบรวมในกล่องแยกไฟเบอร์ออปติกผ่านไฟเบอร์ออปติก, และในที่สุดก็นำไปสู่ตัวถอดรหัสสัญญาณไฟเบอร์ออปติกที่ผนังด้านในของหลุม. ตัวถอดรหัสสัญญาณไฟเบอร์ออปติกหลายตัวเชื่อมต่อกันผ่านสายเคเบิลที่มีฉนวนหุ้มเพื่อสร้างระบบการวัดอุณหภูมิ. ระบบนี้สามารถเชื่อมต่อกับจอแสดงผลการวัดอุณหภูมิในพื้นที่และเครื่องมือควบคุมที่ผนังด้านนอกของอุโมงค์ลมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า. จอแสดงผลการวัดอุณหภูมิและเครื่องมือควบคุมมีฟังก์ชั่นการแสดงอุณหภูมินิ้วกดและการเตือนในพื้นที่. ในเวลาเดียวกัน, ข้อมูลอุณหภูมิ, สัญญาณเตือนและข้อมูลอื่นๆ จะถูกส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์ข้อมูลในห้องควบคุมยูนิต. เซิร์ฟเวอร์ข้อมูลทำหน้าที่บันทึกข้อมูลและการสืบค้นประวัติให้เสร็จสมบูรณ์, และอัพโหลดข้อมูลไปยังห้องควบคุมกลางของโรงไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์แยกทางเดียว. ผู้ใช้โรงไฟฟ้าสามารถดูสถานการณ์อุณหภูมิแบบเรียลไทม์และติดตามอุณหภูมิได้. ไฟเบอร์ออปติกสำหรับการวัดอุณหภูมิจะรวมเข้ากับหัววัดอุณหภูมิ, และเส้นใยตะกั่วจากหัววัดอุณหภูมิไปยังกล่องขั้วต่อเป็นโครงสร้างแบบรวม, รับประกันความถูกต้องของสัญญาณการส่งสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพ. ที่ การวัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสง ความแม่นยำสามารถตอบสนองความต้องการได้.

เซ็นเซอร์อุณหภูมิไฟเบอร์ออปติก, ระบบตรวจสอบอัจฉริยะ, จำหน่ายผู้ผลิตใยแก้วนำแสงในประเทศจีน