歡迎光臨深圳九州工業(yè)品有限公司！
咨詢(xún)電話(huà)
15766191432
15766191432
products
產(chǎn)品分類(lèi)
更新時(shí)間：2025-10-31 
瀏覽次數(shù)：84NAGANOKEIKI 作為日本專(zhuān)業(yè)的儀器儀表制造商，在工業(yè)測(cè)量領(lǐng)域擁有長(zhǎng)期的技術(shù)積累。其生產(chǎn)的光學(xué)式壓力溫度傳感器，代表了當(dāng)前工業(yè)測(cè)量中一種高精度與高穩(wěn)定性的技術(shù)方向。這類(lèi)傳感器與傳統(tǒng)基于應(yīng)變片或電容原理的傳感器不同，它采用光學(xué)原理進(jìn)行測(cè)量，適用于一些特定且要求嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境。
光學(xué)式傳感器的基本工作原理是利用光波的特性變化來(lái)感知外部物理量的變化。NAGANOKEIKI 的光學(xué)式壓力溫度傳感器主要涉及以下兩種常見(jiàn)的光學(xué)傳感機(jī)制：
法布里-珀羅的干涉原理
這是光學(xué)壓力傳感器中廣泛采用的一種技術(shù)。傳感器的核心是一個(gè)微型法布里-珀羅的干涉腔。該腔體由兩根光纖端面或兩個(gè)平行的反射面構(gòu)成，其間距構(gòu)成了一個(gè)腔長(zhǎng)。當(dāng)外界壓力作用于傳感器時(shí)，會(huì)引起腔體結(jié)構(gòu)發(fā)生微小的形變，從而導(dǎo)致干涉腔的腔長(zhǎng)發(fā)生改變。當(dāng)一束寬譜光被注入該腔體時(shí)，會(huì)在腔內(nèi)發(fā)生多次反射和透射，產(chǎn)生干涉效應(yīng)。腔長(zhǎng)的變化會(huì)直接導(dǎo)致干涉光譜的相位或頻率發(fā)生移動(dòng)。通過(guò)解調(diào)系統(tǒng)檢測(cè)和分析這種光譜移動(dòng)，并經(jīng)過(guò)精確的標(biāo)定，即可計(jì)算出外界壓力的大小。由于光學(xué)測(cè)量是非接觸式的，避免了機(jī)械磨損和電信號(hào)干擾。
光纖光柵原理
這種方法尤其適用于溫度和應(yīng)變的測(cè)量，也可用于壓力測(cè)量。光纖布拉格光柵是在一段光纖的纖芯內(nèi)，通過(guò)激光刻蝕形成周期性的折射率分布。當(dāng)寬譜光在光纖中傳輸時(shí)，F(xiàn)BG會(huì)對(duì)一個(gè)特定的波長(zhǎng)，即布拉格波長(zhǎng)，產(chǎn)生反射，其余波長(zhǎng)則透射過(guò)去。當(dāng)外界溫度變化或傳感器受到應(yīng)力作用時(shí)，會(huì)導(dǎo)致光纖光柵的周期和有效折射率發(fā)生變化，從而引起反射的布拉格波長(zhǎng)發(fā)生漂移。通過(guò)高分辨率的光學(xué)解調(diào)儀監(jiān)測(cè)布拉格波長(zhǎng)的移動(dòng)量，即可換算出溫度或壓力值。NAGANOKEIKI 可能將FBG作為敏感元件，通過(guò)特定的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為作用于FBG的應(yīng)變，從而實(shí)現(xiàn)壓力測(cè)量。
基于上述光學(xué)原理，NAGANOKEIKI 光學(xué)式壓力溫度傳感器展現(xiàn)出區(qū)別于傳統(tǒng)電學(xué)傳感器的技術(shù)特點(diǎn)：
本質(zhì)安全與強(qiáng)抗電磁干擾能力
由于傳感頭部分完的全由光學(xué)元件構(gòu)成，不包含任何電氣回路，因此本身不產(chǎn)生電火花，也不受外界強(qiáng)電磁場(chǎng)、微波輻射的影響。這一特點(diǎn)使它們非常適用于石油、化工、航空航天、電力等存在爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境或強(qiáng)電磁干擾的工業(yè)場(chǎng)合。
高精度與長(zhǎng)期穩(wěn)定性
光學(xué)測(cè)量對(duì)微小的形變和溫度變化極為敏感，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的測(cè)量。光學(xué)元件通常由石英玻璃等惰性材料制成，不易老化、蠕變或疲勞，因此傳感器的零點(diǎn)漂移和靈敏度漂移較小，具有長(zhǎng)期的測(cè)量穩(wěn)定性。這對(duì)于需要連續(xù)運(yùn)行且維護(hù)困難的工業(yè)應(yīng)用尤為重要。
遠(yuǎn)程測(cè)量與分布式傳感能力
光纖本身既是傳感元件，也是信號(hào)傳輸介質(zhì)，傳輸損耗極低。這使得傳感器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)公里遠(yuǎn)的遠(yuǎn)程測(cè)量，將傳感頭布置在惡劣或難以接近的環(huán)境中，而將解調(diào)設(shè)備置于安全便利的控制室內(nèi)。特別是基于FBG的技術(shù)，可以在一根光纖上刻寫(xiě)多個(gè)光柵，構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力、溫度等多點(diǎn)或分布的測(cè)量，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
耐腐蝕與耐高溫潛力
傳感探頭可以采用不銹鋼、特種合金或陶瓷等材料進(jìn)行封裝，以適應(yīng)腐蝕性介質(zhì)環(huán)境。同時(shí)，光纖本身能夠承受比常規(guī)電子元件更高的工作溫度，通過(guò)特殊的光纖處理和封裝技術(shù)，可以開(kāi)發(fā)出用于高溫環(huán)境測(cè)量的傳感器。
NAGANOKEIKI 光學(xué)式壓力溫度傳感器的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)使其在多個(gè)特殊工業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用：
電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)：用于高壓變壓器、發(fā)電機(jī)繞組、電纜接頭等關(guān)鍵部位的在線(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)，防止因過(guò)熱引發(fā)故障。其抗電磁干擾特性在此領(lǐng)域是決定性?xún)?yōu)勢(shì)。
石油化工與能源：在油氣井下的高溫高壓環(huán)境中進(jìn)行壓力和溫度測(cè)量；監(jiān)測(cè)油氣管道壓力；在煉化廠、化工廠等防爆區(qū)域進(jìn)行過(guò)程參數(shù)監(jiān)測(cè)。
航空航天：嵌入飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)或發(fā)動(dòng)機(jī)周邊，監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)承受的壓力和溫度狀態(tài)，用于健康監(jiān)測(cè)與故障預(yù)測(cè)。
土木工程與建筑：在大型橋梁、隧道、大壩等混凝土結(jié)構(gòu)中埋入FBG傳感器，長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變和溫度變化。
科研與試驗(yàn)：用于風(fēng)洞、水洞等實(shí)驗(yàn)設(shè)施中，對(duì)模型表面進(jìn)行精確的壓力分布測(cè)量，且不影響原有流場(chǎng)。
一個(gè)完整的光學(xué)式傳感系統(tǒng)通常包括三個(gè)主要部分：
光學(xué)傳感器探頭：即安裝在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的敏感部件，負(fù)責(zé)感受壓力或溫度信號(hào)。
光學(xué)信號(hào)解調(diào)儀：系統(tǒng)的核心處理單元，負(fù)責(zé)發(fā)射光源、接收返回的光信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行光譜分析和數(shù)據(jù)處理，最終解調(diào)出物理量數(shù)值。其分辨率、掃描頻率和通道數(shù)是關(guān)鍵參數(shù)。
傳輸光纜：連接傳感器和解調(diào)儀的光纖線(xiàn)路。
在選型和使用NAGANOKEIKI此類(lèi)傳感器時(shí)，需綜合考慮以下因素：
測(cè)量范圍與精度：根據(jù)應(yīng)用需求確定所需的壓力和溫度量程及精度等級(jí)。
工作環(huán)境：明確介質(zhì)的腐蝕性、環(huán)境溫度、是否存在爆炸風(fēng)險(xiǎn)或強(qiáng)電磁干擾，以確定合適的封裝材質(zhì)和防護(hù)等級(jí)。
動(dòng)態(tài)響應(yīng)頻率：對(duì)于需要測(cè)量快速變化壓力的場(chǎng)合，需關(guān)注傳感器的固有頻率和響應(yīng)速度。
系統(tǒng)成本與復(fù)雜性：光學(xué)傳感系統(tǒng)初期投入通常高于傳統(tǒng)傳感器，且需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行系統(tǒng)集成、安裝和調(diào)試。解調(diào)儀的成本和通道數(shù)也是重要考量。
長(zhǎng)期穩(wěn)定性指標(biāo)：關(guān)注廠家提供的長(zhǎng)期漂移、重復(fù)性等技術(shù)參數(shù)。
NAGANOKEIKI 的光學(xué)式壓力溫度傳感器提供了一種基于光學(xué)原理的高精度、高穩(wěn)定性和強(qiáng)抗干擾的工業(yè)測(cè)量方案。它通過(guò)探測(cè)光波參數(shù)的變化來(lái)間接測(cè)量物理量，克服了傳統(tǒng)電學(xué)傳感器在一些惡劣工況下的局限性。盡管其系統(tǒng)構(gòu)成相對(duì)復(fù)雜且成本較高，但在電力、石油化工、航空航天等對(duì)安全性、可靠性和抗干擾性有嚴(yán)苛要求的領(lǐng)域，它展現(xiàn)出了不可替代的技術(shù)價(jià)值。理解其工作原理和技術(shù)特點(diǎn)是正確選型和應(yīng)用該設(shè)備的基礎(chǔ)。
您的位置：
在線(xiàn)咨詢(xún)
返回頂部