Мы используем новые идеи, чтобы открыть миру новые возможности

Уникальные
волоконные приборы

+7 (495) 748 17 31

Главная \ Продукция \ Точечные датчики температуры, деформации, давления

Точечные датчики температуры, деформации, давления

   Стандартные электронные датчики (ЭД) применяются в экстремальных условиях, однако они восприимчивы к электромагнитным излучениям (шумы и помехи в измерительном сигнале), не применимы в условиях высоких напряжений без специальной защиты, и большинство материалов электроники накладывают ограничение на температурный диапазон работы до +200 °С и радиационный диапазон до нескольких кГр (1 Гр = 100 рад).

  Наиболее полным и перспективным техническим решением для экстремальных условий эксплуатации является использование оптических принципов измерений, на которых основаны волоконно-оптические датчики. Использование кварцевого стекла в качестве материала для волоконно-оптических датчиков и измерительных линий связи является эффективным решением как по механическим свойствам, так и по другим свойствам, в том числе радиационной стойкости оптических кварцевых волокон.

   В этом случае, только в одном месте в волоконно-оптический кабель встроен чувствительный элемент, измеряющий выбранный параметр, а остальная часть кабеля используется для передачи оптического сигнала чувствительного элемента на устройство обработки. Чувствительный элемент может быть выполнен, например, в виде интерферометра (Фабри-Перо, Маха-Цандера и др.) или в виде волоконно-оптической дифракционной Брегговской решетки (FBG - Fiber Bragg Grating). В зависимости от конструкции, чувствительный элемент может реагировать на деформацию, давление, изменение температур и т.д.

Основные преимущества волоконно-оптических датчиков:

  • защищенность от воздействия электромагнитных полей,
  • высокая чувствительность,
  • надежность,
  • воспроизводимость,
  • широкий динамический диапазон измерений,
  • возможность спектрального и пространственного мультиплексирования чувствительных элементов, расположенных в одном или в нескольких световодах,
  • значительное расстояние до места проведения измерений,
  • малое время отклика на изменение измеряемой величины,
  • высокая коррозионная и радиационная стойкость.

 

Применение*:

1. Точечные акселерометры – сейсмометры.

     Высокочувствительный миниатюрный скрытный сейсмометр, соединенный с удаленным блоком регистрации малозаметным электрически пассивным волоконным кабелем длиной до 10 км, способен регистрировать колебания почвы по шагам нарушителя. Компьютерная обработка этой информации с учетом определённой калибровки, может обеспечить локализацию, классификацию нарушителя, определение направления, скорости движения, оценить массу.  

Технические характеристики:

  •  Чувствительность: 0.01 mG,
  • Частотный диапазон: 0.01 – 200 Гц.
  • Габариты датчика: 40х25х10.

 2. Волоконно-оптический микрофон.

      Миниатюрный высокочувствительный волоконно-оптический микрофон. Может применяться как одиночное устройство контроля акустической обстановки или как часть квази-распределенной системы с возможностью локализации источника шума в пределах некоторой территории.

Технические характеристики:

  • Обнаружительная способность: 10-4 Па
  • Частотный диапазон: от 20 до 100 000 Гц.

3. Волоконно-оптическая метеостанция - обеспечивает точную и полную информацию о погодных условиях с высоким разрешением по контролируемому пространству.

     В едином комплексе могут быть объединены датчики направления и скорости ветра, атм. давления, температуры и влажности. К одному регистрирующему блоку, работающему с питанием от сети или от аккумулятора + солнечные панели + ветрогенератор, и транслирующему результаты измерений по беспроводному или приводному интерфейсу в компьютер оператора, может быть подключено до 100 автономных сенсорных метеостанций, соединенных с регистрирующим блоком одиночными волоконными световодами длиной до 15 км. Станции не требуют питания и являются полностью пассивными волоконно-оптическими устройствами, работающими в отраженном свете.

Технические характеристики:

  • Рабочая температура метеостанций от -80 до +120 С
  • Точность по атм. давлению: 0.1 кПа
  • Точность по температуре: 0.1 °С
  • Точность относительной влажности: 10%
  • Точность скорости ветра: 10 м/c
  • Точность направлению ветра 2°

4. Датчики температуры до + 300оС (до + 750оС, до + 2000оС)

Области термометрии:

- на статоре компрессора низкого давления и на лопатках;

- камера сгорания компрессора высокого давления;

- неподвижные узлы камеры сгорания (в форсажной камере).

5. Датчики давления до 6 кгс/см2 (до 4кгс/см2, до 60 кгс/см2).

Области измерения давления:

- радиальные стойки входного направляющего аппарата газотурбинного двигателя;

- замена существующих фланцевых датчиков давления (масло, газ);

- топливный тракт. Замена существующих фланцевых датчиков давления.

6. Тензометрия лопаток с выводом с ротора.

7. Виброметрия обойм подшипников, в том числе композитных.

8. Акустическая эмиссия – различного рода интерферометрические микрофоны, решеточные акселерометры.

9. Контроль обледенения воздухозаборника.

10 Энкодеры угла поворота поворотных устройств и перемещения гидроприводов.

 

 * - данные решения могут быть разработаны в соответствии с техническим заданием Заказчика