Floresan Malzemeler Kullanarak Termometrinin Temel Prensibi-INNO

Hemen hemen tüm malzemeler uygun koşullar altında floresans sergiler. Floresan kısaca, bir malzeme elektromanyetik radyasyona maruz kaldığında ışık emisyonu olarak tanımlanabilir.. İlk uyarılmanın ardından, bu emisyon bir süre devam edebilir. Bu zaman periyodu atomik düzeyde meydana gelen çok sayıda etkileşimin ve emilen enerji miktarının ürünüdür.. Hem uyarılma hem de emisyon yoğunluğu zaman içinde üstel değişiklikler sergiler. Bu ikili zamana bağlı davranış, floresan malzeme moleküllerinin durumunu belirtmek için kullanılabilecek benzersiz bir özelliktir..

Bilim adamları, davranışlarını belirli fiziksel özelliklere büyük ölçüde bağımlı hale getirmek için belirli elementlerle katkılanabilen çeşitli floresan malzeme türleri keşfettiler., algılama uygulamaları için pratik öneme sahip olan. Örneğin, Bazı kristal matrislerin floresan özelliklerinin sıcaklığı ölçmek için kullanılabileceği bulunmuştur., basınç, nem, oksijen, ve karbondioksit. Tüm bu fiziksel özellikler, benzersiz floresan malzemelerin üstel zaman sabitlerinin doğru bir şekilde belirlenmesiyle ölçülebilir.. Bu ilkeleri kullanan bir dizi uygun maliyetli fiber optik sıcaklık sensörü geliştirilmiştir.. Fiber optik sensörlerin rakip algılama teknolojilerine göre dikkate değer bir avantajı, elektromanyetik gürültü ve parazite karşı doğal bağışıklıklarıdır., Akım ve gerilimi ileten anten görevi gören metal iletkenleri bulunmadığından. Bu, floresan fiber optik sensörlerin özellikle yüksek voltajlı güç aktarımındaki uygulamalara uygun olmasını sağlar, mikrodalga, ve plazma ortamları. Ek olarak, Fiber optik termometre teknolojisi, 150°C'nin altındaki uygulamalarda ucuz, büyük çekirdekli polimer plastik fiberlerin kullanılmasına olanak tanır. Bu plastik elyaflar son derece sağlam ve dayanıklıdır, ve otomotivde yaygın olarak kullanılmaktadır, endüstriyel, ve telekomünikasyon sektörleri.

Fiber Optik Sıcaklık Sensörü Çözümleri

Fiber optik sıcaklık sensörleri, sıcaklık vericileri olarak bilinen elektronik cihazlara bağlanan bir veya daha fazla fiber optik probdan oluşur (sinyal koşullayıcılar olarak da adlandırılır). Güç iletimi ve dağıtımı gibi uygulamalar için çok kanallı fiber optik sıcaklık sensörleri geliştirilmiştir.. Önceki fiber optik sıcaklık vericilerinden farklı, hantal ve pahalı laboratuvar cihazlarıydı, fiber optik sinyal koşullayıcılar görünüm ve kurulum açısından termokupllara veya RTD'ye benzer (Direnç Sıcaklık Dedektörü) vericiler. DIN rayına monte edilirler ve standart 4-20mA analog çıkışlar içerirler, papatya dizimi cihaz iletişimi için endüstriyel RS-485 seri veri yolu MODBUS'un yanı sıra. Floresan fiber optik sıcaklık sensörlerinin optik probları da standart termokupllara ve RTD'lere benzer bir görünüm ve hissi paylaşıyor. Fiber optik sıcaklık sensörlerinin maliyeti ticari RTD'ler ve verici kombinasyonlarıyla karşılaştırılabilir düzeydedir.

Fiber optik sensörlerin doğruluğu ve kararlılığı geleneksel termokuplları aşar ve PRT'ye yaklaşabilir (Platin Dirençli Termometreler) kalibrasyon uygulamalarında. ±1°C'lik uzun vadeli stabiliteye sahip çözümler mevcuttur, ve ±0,1°C mutlak doğruluğa sahip ürünler.

Trafo Sargı Sıcak Nokta Sıcaklığı İzleme

Fiber optik sıcaklık sensörleri, EMI/RFI ve yüksek voltajlı ortamlardan tamamen etkilenmez, Transformatör sargısının sıcak noktalarını izlemek için ideal seçimdir. Kesin, gerçek zamanlı, Güç ve dağıtım ekipmanları için akıllı şebeke sıcaklığı izleme çözümleri geliştirildi.

Fiber optik sıcaklık sensörlerinin, yüksek voltajlı kuru tip transformatör sıcaklık ölçümü için mükemmel bir çözüm olduğu kanıtlanmıştır ve artık transformatör izleme için tercih edilen yöntem olarak kabul edilmektedir.. Fiber optik sensörlerin İletim ve Dağıtıma sağladığı faydalar (T&D) Şirketler ekonomik açıdan önemli. Her transformatör sargısının sıcak noktasının sıcaklığı izlenerek, kamu hizmeti şirketleri, transformatörün ömrünü önemli ölçüde kısaltabilecek aşırı yük koşullarına maruz kalmadan kuru tip transformatörleri en yüksek kapasitede çalıştırabilir. İletim verimi ve ömründeki bu verimlilik, yıllık olarak önemli miktarda tasarruf sağlayabilir, Doğrudan sarma sıcaklığı kabiliyetini bir zorunluluk haline getirmek.

Uygun maliyetli fiber optik sıcaklık algılama teknolojisi, akıllı şebeke trafo sıcaklığı izlemeyi daha çekici hale getirir. Fiber optik sıcaklık probları yüksek dielektrik dayanımlı malzemelerle tasarlanmıştır, PTFE ve polimid kaplı kuvars elyaflar gibi, böylece üretim prosesi sırasında trafo yağına uzun süreli daldırmaya ve gazyağı desorpsiyonuna dayanabilirler. Özel optik sıcaklık vericileri kullanan fiber optik sensörler, sinyalleri doğrudan transformatör sargısının sıcak nokta konumlarına monte edilen problara iletir. Fiber optik sıcaklık vericisi harici bir kontrol kabinine monte edilmiştir, ve sıcaklık çıkışı gerçek zamanlı izleme yazılımına girilir. Optik sıcaklık sensörleri takılıyken, operatörler yükü gerçek zamanlı olarak izleyebilir,

Şalt Tesisi Sıcaklık İzleme

Ekonomik fiber optik sıcaklık sensörleri sürekli, Kritik temas noktalarında şalt cihazı sıcaklıklarının gerçek zamanlı izlenmesi, Aşırı yüklerin ve arızaların hızlı tespitini sağlar. Sıcaklık vericileri analog çıkış ve RS-485 Modbus iletişimi sağlar, Mevcut PLC'lere kolaylıkla entegre edilebilen (Programlanabilir Lojik Denetleyiciler) ve ana izleme yazılımı. Optik sıcaklık sensörleri yıllarca doğru algılama sağlar, güvenli ve verimli şalt sisteminin çalışmasını sağlamak.

Dünyanın dört bir yanındaki güç şalt donanımı üreticileri, kritik ortamların ve yüksek gerilim şalt ekipmanlarının akıllı şebeke sıcaklığı izlemesi için fiber optik sensörler kullanıyor. Bu sensörler gerçek zamanlı sıcaklık verileri sağlar, operatörlerin yük verimliliğini en üst düzeye çıkarmasına ve ciddi arızalara yol açabilecek termal gerilimleri dengelemesine olanak tanır. Mesai, şalt kontak noktaları, baralar, ve kritik bağlantı noktalarında yavaş yavaş korozyona uğrayan sıcak noktalar oluşur, direncin artmasına neden olur. İşaretlenmemiş bırakılırsa, Dirençteki küçük bir artış bile hızla kontrolsüz hale gelebilir, daha yüksek direnç daha sıcak iletkenler ürettiğinden, bu da daha yüksek direnç oluşturur. Öyleyse, T&D şirketleri, bakım programlarını optimize etmek ve ekipman ömrünü uzatmak için sıklıkla şalt cihazı sıcaklığının sürekli izlenmesi gerekliliğini belirtir.

Fakat, Zorluklardan biri, yüksek voltaj algılama uygulamaları için uygun maliyetli teknoloji bulmaktır. Çeşitli RF (Radyo Frekansı) kablosuz ve IR (Kızılötesi) termometreler kullanıldı, ama her birinin eksikleri var. RF verici/alıcı sensörleri, yüksek voltajlı ortamlarda mevcut olan doğal gürültü ve parazitten etkilenir ve anahtar işlemi sırasında sinyali kaybedebilir veya sıcaklıkta ani artışlar görüntüleyebilir, bu da yanlış alarmlara yol açabilir. Dahası, bu sensörler elektronik bileşenler kullandığından, sıcaklık aralıkları uzun süreli kullanım için genellikle 120°C'nin altında sınırlıdır. Uzaktan kızılötesi sıcaklık sensörleri benzerdir, kabloların korunmasını ve özel kurulum noktalarını gerektirdiğinden, ve algılanan nesnenin yüzeyi ile hassas uzaysal hizalama. Kızılötesi termometrelerin, toz birikiminden kaynaklanan sıcaklık değişikliklerini ve küçük yüzey korozyonunun neden olduğu emisyon değişikliklerini bildirdiği bilinmektedir., özellikle bakır baralar gibi parlak metal yüzeylerde. Bildirilen sıcaklık, çevredeki nesnelerden yansıyan kızılötesi enerji nedeniyle bozulabilir, ve ortam sıcaklığındaki ani değişiklikler de ölçüm hatalarına neden olabilir.

Fiber optik sıcaklık sensörleri, kablosuz ve kızılötesi termometrelerle ilgili teknik zorlukların hiçbiriyle karşılaşmaz. Fiber optik sensörler doğrudan kritik şalt sistemi izleme noktalarına yönlendirilebilir. Optik sıcaklık sensörleri, sıcak nokta konumlarına sıkı bir şekilde bağlanmıştır ve yüksek voltaj anahtarlarının neden olduğu elektromanyetik girişimlerden ve gürültü patlamalarından tamamen etkilenmez.. Fiber optik sensörler sağlam ve dayanıklıdır, çeşitli uzunluklarda üretilebilir, ve geleneksel termokupllar gibi çalışır. En önemlisi, her optik sıcaklık sensörü vericisi üç fazı izleyebilir, analog çıkış ve dijital RS-485 Modbus RTU iletişimi sağlar. Fiber optik sıcaklık probları, akıllı şebeke şalt donanımı sıcaklığının izlenmesi için son derece uygundur.

Jeneratör Sargı Sıcaklığı İzleme

Şimdi, çevrimiçi fiber optik sıcaklık izleme, hem düşük voltajlı hem de yüksek voltajlı jeneratör ekipmanı için yaygındır. Fiber optik sensörler, gerçek zamanlı sıcaklık izleme için ekonomik ve verimli bir çözüm sunar, Ekipmanın optimum performansta çalışmasına ve ömrünü uzatmasına olanak tanır.

Fiber optik sıcaklık sensörleri, kritik stator sargıları ve yataklarının gerçek zamanlı izlenmesini ve termal korumasını sağlamak için artık büyük motor ve jeneratör ekipmanlarına yaygın olarak takılmaktadır.. Dönen makine sargılarının güvenli çalışma sıcaklığı, yalıtım malzemesinin sonuçta bozulmadan önce dayanabileceği ısı miktarıyla sınırlıdır.. Bu sıcaklık ve bozulma oranı, farklı yalıtım malzemesi kategorilerine göre değişir.. Belirli bir sıcaklıkta yalıtım bozulması, sıcaklığın kritik eşiği aştığı sürenin uzunluğuyla kabaca orantılıdır. Yakın zamana kadar, RTD'ler (Direnç Sıcaklık Dedektörleri) sürekli izleme sağlamak için tipik olarak sargılara gömülürdü, EMI/RFI girişiminin neden olduğu yanlışlıklar mevcut olmasına rağmen. Şimdi, ekonomik fiber optik sıcaklık sensörleri, yüksek voltajın ve alternatif elektromanyetik alanların geleneksel RTD sargı sensörleri için sorun teşkil ettiği yerlere kurulabilir. Yalıtımı korumak ve bakım programlarını uzatmak amacıyla sürekli sıcaklık ölçümleri için motor ve jeneratör sargıları arasına fiber optik sensörler yerleştirilebilir. Optik sıcaklık sensörleri takarak, operatörler yükü gerçek zamanlı olarak izleyebilir ve enerji ve ekonomik verimliliği en üst düzeye çıkarabilir. Daha iyi enerji verimliliği işletmeler için avantajlıdır ve çevre için faydalıdır.

MRI Sıcaklık İzleme

Çeşitli yaşam bilimleri ve hasta izleme uygulamaları, yüksek hassasiyetli fiber optik sıcaklık algılamayı gerektirir. MRI için tek ve çok kanallı fiber optik sıcaklık probları sunulmaktadır (Manyetik Rezonans Görüntüleme), NMR (Nükleer Manyetik Rezonans Görüntüleme), ve RF (Radyo Frekansı) ortamlar, hızlı yanıt ve mükemmel doğruluk sağlayan düşük maliyetli tek kullanımlık sıcaklık probları dahil.

Çeşitli yaşam bilimleri uygulamaları, standart termometreler ve RTD'ler için uygun olmayan ortamlarda yüksek hassasiyetli algılama için fiber optik sıcaklık sensörlerine güvenir. (Direnç Sıcaklık Dedektörleri). Fiber optik sensörlerin bir kullanımı MRI'dır, SAYI, ve hasta izleme için MRT ortamları, son derece yüksek manyetik alanların darbeli RF ile birleştiği yerde (Radyo Frekansı) enerji metal sensörlerin kullanımını yasaklar. OSENSA'nın fiber optik sensörleri metalik olmayan malzemelerden yapılmıştır ve dokunun spesifik emilim oranının yıkıcı seviyeleri aşmamasını sağlamak amacıyla hastanın vücut sıcaklığının izlenmesi için son derece uygundur.. Fiber optik sıcaklık sensörleri, süper iletken mıknatısların soğutulmasının düşük sıcaklıklarını izlemek için de kullanılabilir..

Farklı boyutlarda ve malzemelerde çeşitli yüksek hassasiyetli fiber optik sıcaklık sensörleri mevcuttur, MR ve CT için son derece uygundur (Röntgen Bilgisayarlı Tomografi) çalışmalar. Fiber optik problar X-ışınını geçiren malzemelerden ve manyetik olmayan konektörlerden yapılmıştır, MRI ve CT tarama odalarında tam uyumlu. Ek olarak, hızlı yanıt, ultra küçük çaplı fiber optik problar mevcuttur, birçok zorlu uygulamanın gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmıştır.

Yarı İletken Ayna Sıcaklığı ve Proses Kontrolü

Yüksek hassasiyetli fiber optik sıcaklık sensörleri, yarı iletken proses kontrol uygulamalarının katı gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmıştır. Hem temaslı hem de temassız optik sıcaklık algılama için dielektrik ve iletken aşındırma uygulamalarına hızlı yanıt veren özel OEM çözümleri sağlanmaktadır.. Fiber optik sensörler, maksimum kontrol ve termal homojenlik sağlamak için birden fazla elektrostatik ayna bölgesine yerleştirilmiştir.

Birçok yarı iletken levha işleme uygulaması, fiber optik sıcaklığı Yüksek RF'de hassas proses kontrolü için sensörler (Radyo Frekansı) ve plazma ortamları. Tipik işleme uygulamalarında, silikon plakalar, plazma ortamında hızla ısıtılan ve soğutulan elektrostatik bir aynaya yerleştirilir. Fiber optik sıcaklık sensörleri elektrostatik aynanın tabanına yerleştirilmiştir, sıkı proses kontrolü için yüksek hassasiyet ve hızlı yanıt sunar. Her elektrostatik ayna birden fazla bölgeye ayrılmıştır, levha yüzeyi boyunca sıcaklık homojenliğini en üst düzeye çıkarmak için birden fazla fiber optik sıcaklık sensörü gerektirir. Tipik olarak bu tür kurulumu kullanan yarı iletken uygulamalar, dielektrik ve iletken aşındırma işlemleridir..

Gelişmiş plazma kimyasal buhar biriktirme için (EPCVD) süreçler, duş başlığı reaktörleri, güçlü RF gücü uygularken reaksiyon gazlarını işlem odası boyunca dağıtmak için kullanılır. Bu uygulamalarda, Fiber optik sıcaklık sensörleri, duş başlığı sıcaklığını kontrol etmek ve hazne yüzeylerindeki birikmeyi en aza indirmek amacıyla yan duvar sıcaklıklarını izlemek için kullanılır. Fiber optik sıcaklık sensörleri, çeşitli son teknoloji yarı iletken prosesleri desteklemek için geliştirilmiştir.. Sensörler temassız geometrik bir yapıya sahiptir, elektrostatik aynanın tabanına gömülü algılama malzemeleriyle, fiber optik uzaktan konumlandırıldığında. Bu yöntem yanıt sürelerini maksimuma çıkarır ve gövde iletim kayıplarını ortadan kaldırır. Ayrıca elektronik pensetlerin değiştirilmesini ve yenilenmesini de kolaylaştırır..

Mikrodalga ve Endüktif Isıtma Kontrolü

Çok kanallı fiber optik sıcaklık sensörleri, endüstriyel mikrodalga proseslerinde sıcaklık izleme için ekonomik ve kullanışlı bir çözüm sunar, mikrodalga destekli kimya dahil, mikrodalga sterilizasyonu, ve mikrodalga sinterleme. Mikrodalga ortamlarına yönelik optik sıcaklık probları, maksimum kimyasal ve biyolojik uyumluluk sunan malzemelerden yapılmıştır, veya sağlam paslanmaz çelikten ve yüksek sıcaklığa dayanıklı seramiklerden.

Fiber optik sıcaklık sensörleri doğası gereği mikrodalga radyasyonuna ve yüksek frekanslı elektromanyetik alanlara karşı bağışıklıdır. Fiber optik sıcaklık sensörlerini kullanan mikrodalga ortamları, gıda işleme ve kurutmaya yönelik endüstriyel mikrodalga fırınları içerir, cam eritmek için mikrodalga fırınlar, ve kağıdı kurutmak için, tekstil, veya kereste. Diğer uygulamalar arasında seramiklerin ve dişçilik aletlerinin mikrodalga sinterlenmesi yer alır, mikrodalga sterilizasyonu, ve mikrodalga haşere kontrolü.

Geliştirilen fiber optik sıcaklık probları, çeşitli endüstriyel mikrodalga fırın ve fırın uygulamaları için özelleştirilebilir. Teknoloji aynı zamanda kısa mesafeli temassız optik sıcaklık ölçümlerine de olanak tanır ve çok yüksek eşikleri aşan sıcaklıkları ölçebilir..

İndüksiyonlu ısıtıcılar ve fırınlar, iletken nesneleri hızlı bir şekilde ısıtmak için yüksek güçlü alternatif elektromanyetik alanlar kullanır. Bir örnek, enjeksiyonlu kalıplama ekipmanı için varil ve kalıp içi indüksiyonlu ısıtmanın kullanılmasıdır.. Bu ısıtıcılar aşağıdaki frekanslarda çalışır: 5 100kHz'e kadar ve güç tüketebilir 10 40kW'a kadar. Endüstriyel sınıf fiber optik sıcaklık sensörleri, güçlü elektromanyetik enerjiye karşı sağlamlıkları nedeniyle bu uygulamalara özellikle uygundur., yüksek güvenilirlik, ve hızlı yanıt süreleri. Çok kanallı sıcaklık vericileri (sinyal koşullayıcılar) 4-20mA analog çıkışları ile enjeksiyon kalıplama proses kontrol ekipmanına kolaylıkla entegre edilebilir.

Araştırma ve Eğitim Fiber Optik Sıcaklık Sensörleri

Hassas fiber optik sıcaklık algılama çözümleri gerektiren araştırma ve geliştirme faaliyetleri. Yazılım ve fiber optik problar çeşitli laboratuvar ve test uygulamaları için özelleştirilebilir ve kalibre edilebilir. Fiber optik sıcaklık sensörleri, güçlü elektromanyetik alanlara karşı bağışıklıkları nedeniyle sıklıkla araştırma uygulamaları için seçilir., nükleer, ve X-ışını radyasyonu. Esneklikleri ve kullanım kolaylıkları nedeniyle, Fiber optik sensörler araştırma uygulamaları için ideal seçimdir. Sıcaklığın optik olarak izlenmesine başlamak için yazılımı yükleyin ve USB kablosunu bağlayın. Uygulama destek mühendisleri dostça yardım sağlayacaktır, ve daha zorlu uygulamalar için, mühendislik danışmanlık hizmetleri sunulabilir.

Fiber optik sıcaklık sensörleri aynı zamanda öğrencilerin laboratuvar çalışmaları için de son derece uygundur ve fizik öğretmenlerine benzersiz eğitim etkinlikleri sunar., kimya, biyoloji, elektronik, ve enstrümantasyon. Gelişmiş yazılım, düşük maliyetle basit sıcaklık kaydı ve kalibrasyonunu kolaylaştırır.