光纖傳感器在油氣和煤礦方面的應用
1.油氣應用光纖傳感器可以克服惡劣的井下環境取代傳統的電子傳感器,實現油井的持氣率、含水率、壓力、溫度、多相流和聲波的測量。目前在石油測井系統中主要應用的是非本征光纖F-P腔傳感器。國內陸上油田以新疆克拉瑪依和遼河油田已經進行了大量實驗。在國內,包括山東激光所在內,很多機構都在和石油公司開展光纖傳感方面的合作研究。
2.煤礦應用我國煤礦在中國能源格局中占主導地位,大約為94%,我國的煤礦事故是世界上主要采煤國家煤礦死亡總人數的4倍以上。煤礦地下作業,水、火、瓦斯、煤塵、頂板等災害俱全,基于光纖傳感技術的瓦斯安全綜合監控系統可以在10公里內對瓦斯、礦壓、水壓、溫度、聲發射、地震波等進行監測 光纖傳感器的無電磁干擾特性使其在電磁敏感環境中具有獨特的優勢。廣州光纖傳感器接線圖
光纖傳感技術及其應用探究
光纖傳感技術經過五十多年的學術研究與技術發展,近幾年來出現了加速發展的趨勢。這是因為一方面,光纖傳感技術憑借其抗干擾能力強、體型小、敏感度高、傳送距離遠、本質安全等優勢已經在多個領域得到了廣泛的應用并得到了良好的文饋;另一方面,隨著我國經濟和技術的發展,為光纖傳感技術的推廣應用提供經濟基礎和廣泛的應用場景。光纖傳感器也日益滲透到我們的日常生活中,讓越來越多的人了解到光纖傳感器。 揭陽干涉型光纖傳感器接線光纖傳感器的不受電磁干擾的特性使其在電力系統中能夠準確測量電流、電壓等參數,提高電力系統的穩定性。
目前,市場上應用較廣的光纖傳感器有4種,分別是光纖光柵傳感器和光纖電流傳感器。
1.光纖光柵傳感器產品包括應變傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器,其中光纖bragg光柵傳感器是這幾年的研究熱點,它們大部分屬于光強型和干涉型,并且各有利弊。
2.光纖電流傳感器主要應用于電力領域,它能很好地避免一些由于電力過強而引發的事故。
光纖傳感器目前可以直接或間接測量近百種物理量以及化學和生物量,被廣泛應用于電力、石油、建筑、醫學等各個領域。
目前,市場上應用較廣的光纖傳感器有2種,分別是光纖陀螺和光纖水聽器。
1.光纖陀螺有干涉型、諧振型和布里淵型三種類型,干涉型光纖陀螺是技術上很成熟的一代商品化階段,諧振光纖陀螺是處于實驗室研究階段的第二代,布里淵型光纖陀螺是在理論研究階段的第三代光纖陀螺傳感器。
2.光纖水聽器是在光纖、光電子技術基礎上的一種水下聲音信號傳感器,這種傳感器通過高度靈敏的光纖相干檢測,把水中的聲音信號轉換成光信號,再通過光纖傳到信號處理系統轉換為聲音信號,這種傳感器按原理可以分為干涉型、強度型光柵型等類型。 光纖傳感器可以實現無線傳輸和高精度測量。
光纖傳感器還有另外一個概念,光纖傳感器分為強度調制與頻率調制分類。強度調制傳感器是成本較低的,用在一些工程領域較多(比如,側液面,位移,間隙,壓力等甚至與生物化學指標結合在一起的。)頻率調制像光柵多用在高價值的目標對象上,比如戰斗機,航天器,大型客機,油井等等。國際上有一些不錯的品質高的光柵傳感器公司,比如Luna,不過光纖本身加上數采價格不菲。做研究的采購多。目前,單光柵的比較便宜,多光柵的價格比較貴。光纖傳感器的小尺寸和柔性使其能夠適應復雜的安裝環境,并實現對難以觸及的位置進行監測。揭陽干涉型光纖傳感器接線
光纖傳感器的應用范圍廣,可用于溫度、壓力、濕度等多種參數的監測和控制。廣州光纖傳感器接線圖
一般來說,光纖傳感器的位移測量輸出信號通常為電壓信號或電流信號,具體的變化方向與位移方向的關系需要根據具體的傳感器類型和測量方式來確定。在某些光纖傳感器中,位移方向與電壓變化方向成正比,即當被測物體發生位移時,輸出電壓也同時隨之變化,并且變化的方向與位移方向相同。在另一些光纖傳感器中,位移方向與電壓變化方向成反比,即當被測物體發生位移時,輸出電壓的變化方向與位移方向相反。需要根據具體的傳感器型號和應用場景來確定光纖傳感器的位移方向與電壓變化的關系。廣州光纖傳感器接線圖