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HYDAC溫度傳感器的發展與應用研析

閱讀:1268          發布時間:2013-11-18

HYDAC溫度傳感器是基于一個基本的物理量“溫度”,其是指能感受溫度并轉換成可用輸出信號的傳感器。HYDAC溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分,品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。
自然界中的一切過程無不與溫度密切相關。從伽利略發明溫度計開始,人們開始利用溫度進行測量。
HYDAC溫度傳感器是zui早開發、應用zui廣的一類傳感器。但真正把溫度變成電信號的傳感器是由德國物理學家賽貝發明的,就是后來的熱電偶傳感器。50年以后,德國人西門子發明了鉑電阻溫度計。在半導體技術的支持下,本世紀相繼開發了包含半導體熱電偶傳感器在內的多種HYDAC溫度傳感器。與之相應,根據波與物質的相互作用規律,相繼開發了聲學HYDAC溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。
而光纖自20世紀70年代問世以來,隨著激光技術的發展,從理論和實踐上都已證明光纖具有一系列的*性,光纖在傳感技術領域中的應用也日益受到廣泛重視,隨著科學技術的發展,涌現了許許多多的HYDAC溫度傳感器,并且可以預料,在新技術革命的浪潮中,HYDAC溫度傳感器必將得到廣泛的應用,并發揮出更多的作用。
HYDAC溫度傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經過光纖送入調制器,待測參數溫度與進入調制區的光相互作用后,導致光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位等)發生變化,稱為被調制的信號光。再經過光纖送入光探測器,經解調后,獲得被測參數。
HYDAC溫度傳感器種類很多,但概括起來按其工作原理可分為功能型和傳輸型兩種。功能型HYDAC溫度傳感器是利用光纖的各種特性(相位、偏振、強度等)隨溫度變換的特點,進行溫度測定。這類傳感器盡管具有傳、感合一的特點,但也增加了增敏和去敏的困難。傳輸型HYDAC溫度傳感器的光纖只是起到光信號傳輸的作用,以避開測溫區域復雜的環境。對待測對象的調制功能是靠其他物理性質的敏感元件來實現的。這類傳感器由于存在光纖與傳感頭的光耦合問題,增加了系統的復雜性,且對機械振動之類的干擾比較敏感。
HYDAC溫度傳感器自問世以來。主要應用于電力系統、建筑、化工、航空航天、醫療以至海洋開發等領域,并已取得了大量可靠的應用實績。它的應用是一個方興未艾的領域,有著非常廣闊的發展前景,迄今為止,國內外已經有不少相關研究,雖然在靈敏度、測量范圍、分辨率等方面均有了很大的發展,但是相信隨著研究的深入,根據具體的應用目的,會有越來越多的精度更高、結構更簡單、成本更低、更實用的方案提出,更進一步促進HYDAC溫度傳感器的發展。

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