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2019中国智能制造发展论坛 菲尼克斯电气Radioline无线系统
传感器

光纤传感器面面观

  2019年04月12日  

  光纤最早是应用于光的传输,适合长距离传递信息,是现代信息社会光纤通信的基石。光波在光纤中传播的特征参量会因外界因素的作用而间接或直接地发生变化,由此光纤传感器就能分析探测这些物理量、化学量和生物量的变化。

  光纤传感器由入射光纤、出射光纤、光纤放大器(包含光源、光调制器、光探测器以及解调制器)组成。

  其基本原理是将光源的光经入射光纤送入调制区,光在调制区内与外界被测?#38382;?#30456;互作用,使光的光学性质(如强度、波长、频率、相位、偏正态等)发生变化而成为被调制的信号光,再经出射光纤送入光探测器、解调器而获得被测?#38382;?/FONT>

  光纤传感器特点及优势:

  光纤传感器有极高的灵敏度和精度、固有的安全性好、抗电磁干扰、高绝?#30331;?#24230;、耐腐蚀、集传感与传输于一体、能与数字通信系统兼容等优点。概括如下:

  高灵敏度;

  轻细柔韧便于安装埋设;

  电绝缘性及化学稳定性。光纤本身是一种高绝缘、化学性能稳定的物质,适用于电力系统及化学系统?#34892;?#35201;高压隔离和易燃易爆等恶劣的环境中;

  良好的安全性。光纤传感器是电无源的敏感元件,故应用于测量中时,不存在漏电及电击等安全隐患;

  抗电磁干扰。一般情况下光波频?#26102;?#30005;磁辐射频率高,因此光在光纤中传播不会受到电磁噪声的影响;

  可分?#38469;?#27979;量。一根光纤可以实现长距离连续测控,能准确测出任一点上的应变、损伤、振动和温度等信息,并由此形成具备很大范围内的监测区域,提高对环境的检测水平;

  使用寿命长。光纤的主要材料是石英玻璃,外裹高分子材料的包层,这使得它具有相对于金属传感器更大的耐久性;

  传输容量大。以光纤为母线,用传输大容量的光纤代替笨重的多芯水下电缆采集收纳各感知点的信息,并且通过复用?#38469;酰?#26469;实现对分?#38469;?#30340;光纤传感器监测。

  美国邦纳公?#23621;?#26377;种类齐全的光纤传感器,针对不同的应用为客户量身打造,性能优异。今天重点为大?#21307;?#32461;邦纳的三大类明星光纤传感器产品:DF-G1系?#22411;?#29992;光纤传感器、DF-G2系列高速光纤传感器和DF-G3系列长距离光纤传感器。

  ▲DF-G双数显光纤传感器产品

  DF-G1系?#22411;?#29992;光纤传感器

  DF-G1系列有一个简单的用户界面,以确保传感器设置方便,通过显示器和编程开关/按钮,远程输入教线或IO-Link。

  产品特点:

  易读,便于远程监控、示教和配置;

  双数显,同时显示实时信号值和阈值;

  简单的用户界面,传感器设置和编程都很简易;

  通过示教(TEACH)和设置(SET)可设置最优的过量增益和阈值,满足绝大多数应用要求,尤其是低?#21592;?#24212;用;

  IO-LINK型号可选;

  有检测周围光源有无的型号;

  响应速度快,达200μs;

  热稳定性好,因此温漂小,大大减少了多个光纤传感器并排安装的影响;

  ECO(经济)显示模式可将能耗降低25%;

  串扰抑制算法?#24066;?#20004;个光纤传感器在诸多应用中近距离安装。

  产品应用:

  ▲光接收器检测宽光谱范围

  DF-G2系列高速光纤传感器

  DF-G2系列光纤传感器拥有业界领先的快速响应速度,可以实现10微秒的响应时间以及5微秒的重复精度。

  产品特点:

  带IO-Link的型号在主站设备和传感器之间采用点到点的通信连接,便于远程监控、示教和配置;

  响应速度为10μs、15μs、50μs、250μs、500μs和1000μs;

  双数显,同时显示实时信号值和阈值;

  简单的用户界面,传感器易于安装,可通过数显和开关/按键或远程输入示教线进行编程;

  通过示教(TEACH)和设置(SET)可设置最优的过量增益和阈值,满足绝大多数应用要求,尤其适用于快速响应或者低?#21592;?#24212;用场合;

  热稳定性好,缩短了启动时间,在操作过程中保持信号稳定性;

  经济显示模式可将功耗降低25%;

  串扰抑制算法?#24066;?#20004;个传感器近距离安装和工作。

  产品应用:

  ▲使用DF-G2进行药片高速计数

  DF-G3系列长距离光纤传感器

  Df-G3光纤传感器的开发是为了提供高能的远距离检测,它是具有双数显的高性能传感器,可与塑料光纤或者玻璃光纤配?#36164;?#29992;。

  产品特点:

  带IO-Link的型号在主站设备和传感器之间采用点到点的通信连接,便于远程监控、示教和配置;

  世界级的远程检测功能, 配合对射式光纤,检测距离可达3米(10英尺)以上;

  易读的双数显可同时显示实时信号值和阈值;

  简单的用户界面,传感器易于安装,可通过数显和开关/按键或远程输入示教线进行编程;

  抗串扰功能可?#24066;?个传感器并排安装和检测;

  抗节能灯干扰,在工业照明环境中能稳定检测;

  高能的传感器器和细光芯光纤能实现对微小部件的精确位置检测;

  多功能远程示教线能实现的控制:LED灯、输出,远程示教输入,和避免串扰;

  操作员可根据应用的具体情况来控制灵敏度(滞后) ,提供额外的检测敏感度或者稳定输出;

  光纤夹能提供稳定、可靠和无故障的光纤固定;

  通过示教(TEACH)和设置(SET)可设置最优的过量增益和阈值,满足绝大多数应用要求,尤其适用于快速响应或者低?#21592;?#24212;用场合。

  产品应用:

  ▲DF-G3应用于液体检测

标签:邦纳 光纤传感器我要反馈
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