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光纤温度传感器实用化若干关键问题的研究
作 者: 施清平
导 师: 苑立波
学 校: 哈尔滨工程大学
专 业: 光学工程
关键词: 温度检测 实用化研究 点式测量 微小型探头 光源软补偿
分类号: TP212.14
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 438次
引 用: 3次
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内容摘要
温度测量在目前工业、科学、安全等领域的应用显得越来越重要。然而,在一些特殊的应用环境中,例如高电磁干扰、易燃易爆、强腐蚀环境等,传统的基于电的温度检测系统很难满足需要,而采用光纤技术的温度传感器在这方面具有其独特的优势。根据实现方法的不同,光纤传感器具有各自特点和相应的适用范围。本论文的研究具有很强的实用化项目背景,针对不同的应用环境和应用需求,重点研究了一种基于GaAs晶体吸收边带温度效应的点式温度传感器的实用化。研究工作必须在满足客户需求的情况下,以最大可能的降低系统成本和实用化为原则,使这种点式光纤温度传感器能真正地走出实验室研究。通过不断改进探头封装,详细分析影响光源稳定性因素,克服了阻碍该种光纤温度传感器实际应用的两个难题:点式探头的可实用化和光源的稳定性问题。制作了可实用化的检测系统,通过测量分析,该系统测量分辨率为0.2°C,精度为0.5°C,由于其微小的探头设计,响应速度跟水银温度计相当。通过本文的实用化研究,真正使这种点式光纤温度传感器进入实用化阶段,目前就已在电厂高压柜上使用半年,客户反响很好。总的来说,经过实验测量和现场试用,这种点式光纤温度测量系统响应速度快、时间稳定性好、精度较高、具有抗液体腐蚀、结构简单不易损坏等优点。能够满足特定应用,具有很好的推广价值。
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化元件、部件 > 发送器(变换器)、传感器 > 物理传感器 > 光传感器
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