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科普知識
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光纖頭

熒光光纖測溫傳感技術突破環境局限

發布日期:2022-04-27 點擊率:56

由于信息量測技術產品在全球信息化進程中發揮著不可或缺的關鍵作用,傳感技術的進步成為當今新技術革命和信息社會的關鍵。美國早在80年代就聲稱世界已進入傳感器時代,對美國國家長期安全和經濟繁榮至關重要的22項技術中有6項與傳感器信息處理技術直接相關。作為中國東鄰的經濟強國日本,亦對開發和利用傳感器技術相當重視,已將其列為日本重點發展的6大核心技術之一。工信部下發的《信息產業科技發展“十一五”規劃和2020年中長期規劃綱要》中已明確指出:新型元器件技術開發將重點圍繞敏感元件和傳感器等展開。大力提升傳感技術,對促進中國經濟持續發展和增強軍事實力的重要性,已經不言而喻。近期普羅迪推出的熒光光纖溫度傳感器技術,使溫度傳感器的抗電磁干擾性、絕緣性、可靠穩定性、耐腐蝕性、精度、壽命、尺寸等方面,都獲得了重大突破。使得長期以來困擾相關行業在高電壓、電磁干擾和化學腐蝕等特殊工業環境下的溫度監測、監控技術難題迎刃而解,上述特殊工業環境下的過程控制、安全監控、提高能源效率和設備使用生產效率,提供了全新的理念和技術手段。

熒光式光纖溫度傳感器屬光纖類傳感器,與電類、紅外溫度傳感器相比,具有光纖類傳感器的普遍優點(見表1)。

表1光纖傳感器性能優勢

在光纖溫度傳感器陣營,由于采用的技術路線不同,在解決上述特殊工業環境下的安全測溫難題時,熒光式、光纖光柵、拉曼/布里淵、法布里腔和半導體光纖溫度傳感器在應用領域、信號解調、性能指標、參數漂移、穩定可靠性、探頭結構和壽命、外形尺寸、生產工藝和成本方面,又表現出了很多的差異性。與其它技術路線比較,熒光式光纖溫度傳感器力拔頭籌,測量范圍可達 -270 ~- 400℃精度可達±0.05℃表現出了極好的長期穩定性和可靠性,顯示出了綜合優勢(見表2)。

表2光纖溫度傳感器分類比較

依傍上述卓越的性能優點,熒光式光纖溫度傳感器可廣泛應用于高壓電氣設備監控(如發電機、變壓器、開關柜、互感器等)、工業微波(如食品加工、硫化工藝、微波消解/萃取儀、消毒/干燥設備等)、磁醫療設備(如核磁設備、腫瘤熱療儀等)、石油化工/煤炭等防爆工業環境、航空/艦船/高端科研等具有高電壓、電磁干擾環境,以及高可靠、高穩定性、高精度的特殊溫度監測和監控領域。

普羅迪公司以專一研究、跟蹤光纖傳感技術發展為己任。自2006年起,其光纖溫度傳感器已開始進入國內科研、工業微波、生命科學和高壓電氣等領域,行業應用經驗迄今超過五年,積累了先科醫療、沈陽航空發動機研究所、中國核物理工程研究院、東方電氣、特變電工、廣州東芝、青島邁可威微波、西安交大、上海新儀、北京瑞利、中國建筑科學研究院、林業部林科院、農業部農機研究院等數十家行業客戶,獲得了很高的市場認知度和美譽度。

隨著我國進入全球智能電網的競爭行列,參數量測成為智能電網的關鍵環節。及時精準的溫度參數量測,已成為智能電網系統不可或缺的關鍵技術之一。2010年普羅迪公司與華北電科院合作,在中科院電工所和東方電氣集團公司為三峽地下電站設計制造的700MW蒸發冷卻發電機組中采納熒光光纖測溫技術取得突破性成果,目前已經進入采購、施工階段。

自2003年以來,我國電網投資從2003年最低點時的680億元上升到2009年預計的3400億元。根據國家電網 特高壓建設部的統計,國家電網每年2000多億的投資中,70%以上要轉化為設備和材料。國家電網已提出并著手建設“堅強式智能電網”, 在2010年、2015年、2020年三步走的規劃中,有專家預計,其三個階段的總投資將超過1萬億元。熒光式光纖溫度傳感器技術的市場容量不容小覷。

據此,普羅迪在未來的2-3年內,達成0.5-3萬套熒光式光纖溫度傳感器的年產能,大幅降低產品成本,并展開二次開發和行業解決方案業務,以便更好地滿足以高壓電力為代表的國內客戶的各種應用需求。

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