上海譜閔
Shanghai Pomin專注工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備
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簡(jiǎn)要描述:巴魯夫電容式傳感器BES02L0*工業(yè)圖像處理是現(xiàn)代化的柔性制造*的環(huán)節(jié),因?yàn)樗鼙WC產(chǎn)品質(zhì)量,支持高效的制造過程。我們的相機(jī)能夠識(shí)別和檢查工件的質(zhì)量和位置。這可確保您的生產(chǎn)透明度,有助于讓您的制造過程更加高效。我們?yōu)槟峁﹫D像處理需要的一切設(shè)備:視覺傳感器、手持掃描儀、自帶軟件、適配鏡頭和照明的相機(jī)以及合適的連接和聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
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品牌 | Balluff/德國(guó)巴魯夫 |
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巴魯夫電容式傳感器BES02L0*
巴魯夫作為一家中型企業(yè),成立于毗鄰斯圖加特市的諾伊豪森,經(jīng)過家族四代人的經(jīng)營(yíng),已發(fā)展成為面向的跨國(guó)集團(tuán)。企業(yè)富有悠久傳統(tǒng),多年來建立了良好的客戶關(guān)系,同時(shí)也是客戶眼中重要的創(chuàng)新合作伙伴與市場(chǎng)。
我們的企業(yè)很早便向市場(chǎng)敞開了大門。80年代初期直至后來很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),巴魯夫是巴西*家及僅僅一家從事自主生產(chǎn)的傳感器制造商。如今巴魯夫不再僅僅位于諾伊豪森,而是遍布?xì)W洲、亞洲、北美、南美和其他所有的重要市場(chǎng)-總共68個(gè)國(guó)家及地區(qū)。這能夠更好地理解并服務(wù)我們的客戶。我們?yōu)榭蛻籼峁┧麄冋嬲枰模核凶詣?dòng)化領(lǐng)域的高品質(zhì)傳感器、識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)解決方案及整體系統(tǒng)軟件解決方案。
巴魯夫傳感器主要優(yōu)勢(shì)技術(shù):
1.完整的一攬子工業(yè)圖像處理解決方案
工業(yè)圖像處理是現(xiàn)代化的柔性制造*的環(huán)節(jié),因?yàn)樗鼙WC產(chǎn)品質(zhì)量,支持高效的制造過程。我們的相機(jī)能夠識(shí)別和檢查工件的質(zhì)量和位置。這可確保您的生產(chǎn)透明度,有助于讓您的制造過程更加高效。我們?yōu)槟峁﹫D像處理需要的一切設(shè)備:視覺傳感器、手持掃描儀、自帶軟件、適配鏡頭和照明的相機(jī)以及合適的連接和聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。我們提供完整的解決方案 — 既可以一攬子采購,也可以根據(jù)您的需求量身定制。
見微知著
巴魯夫的 BVS 系列解決方案通用性強(qiáng),能夠讓您實(shí)實(shí)在在地處理任何視覺相關(guān)任務(wù):位置和尺寸檢驗(yàn)、物體對(duì)準(zhǔn)與距離測(cè)定、完整性檢查以及讀取和驗(yàn)證文本 (OCR/OCV)。機(jī)器視覺解決方案還可讓您跟蹤各個(gè)工件,在整個(gè)生產(chǎn)階段實(shí)施可視化質(zhì)量檢查。
難能可貴的是,巴魯夫的機(jī)器視覺產(chǎn)品使用簡(jiǎn)便,無論您需要的是工業(yè)相機(jī)、視覺傳感器還是便攜式掃描儀。
及早檢測(cè)缺陷
采用機(jī)器視覺產(chǎn)品,您可及早識(shí)別過程狀態(tài)以及可能存在的缺陷,從而更快糾正。這可減少報(bào)廢批次,節(jié)約制造成本。我們的相機(jī)還使整個(gè)生產(chǎn)過程更穩(wěn)定,因?yàn)橹挥锌刂菩枰男畔⒉旁谶^程網(wǎng)絡(luò)中傳輸。所有其他數(shù)據(jù)在單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送。由于低限度的數(shù)據(jù)加載量,巴魯夫的相機(jī)能維持安全、穩(wěn)定的過程網(wǎng)絡(luò)。
2.凸顯巴魯夫優(yōu)異品質(zhì)的安全性
自動(dòng)化需要安全。而安全性基于可靠性。巴魯夫質(zhì)量保證解決方案極其可靠。因此,巴魯夫安全性方案由多年來以*的安全和精確性,并始終出色完成任務(wù)的產(chǎn)品和解決方案構(gòu)成。這些方案還包括數(shù)量不斷增多的產(chǎn)品和組件,為大限度地減少人員和生產(chǎn)設(shè)備的危險(xiǎn)作出良好貢獻(xiàn)。這些組件能夠輕松集成到您的設(shè)備控制系統(tǒng)中。
:Safety over IO-Link
為了提高安全方案的效率以及集成到設(shè)備控制系統(tǒng)中,我們開發(fā)了一個(gè)安全的I/O模塊:巴魯夫Safety-Hub,*個(gè)通過IO-Link實(shí)現(xiàn)的集成式安*方案!Safety over IO-Link易于集成,響應(yīng)迅速并且可以代替控制柜。
Safety over IO-Link將自動(dòng)化技術(shù)與安全技術(shù)相結(jié)合。IO-Link可實(shí)現(xiàn)到后一米的通信,既提供傳感器/執(zhí)行器細(xì)節(jié)信息,也提供安全信息。代表新的技術(shù)水平、擁有熟悉的巴魯夫質(zhì)量并且提供一站式服務(wù)。
改裝設(shè)備直至涵蓋后一分鐘
通過拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和安全組件的劃分,您可以隨時(shí)使自己的應(yīng)用便捷而迅速地與變化的要求相匹配。直至后一分鐘都保持高度的靈活性。
3.安全信號(hào)的采集和通信
疊加在IO-Link上的Profisafe
安全的Profisafe I/O模塊*通過IO-Link將自動(dòng)化技術(shù)與安全技術(shù)相結(jié)合。只需一個(gè)IO-Link主站即可實(shí)現(xiàn)安全連接。因?yàn)橄到y(tǒng)直到傳感器層都是保持開放,所以您可以通過這種方式連接幾乎所有的安全設(shè)備。
通過將自動(dòng)化技術(shù)與安全技術(shù)相結(jié)合,在一個(gè)系統(tǒng)中成功實(shí)現(xiàn)了機(jī)器的安全保護(hù)。因?yàn)镮O-Link既提供傳感器/執(zhí)行細(xì)節(jié)信息,也提供安全信息。通過Safety over IO-Link,魚和熊掌可以兼得。同時(shí)能比以往更輕松地集成安全技術(shù)。
參數(shù)設(shè)置通過控制器集中進(jìn)行。與安全相關(guān)的信息可直接通過主站傳送到控制器,同時(shí)通過Profinet使用Profisafe確保了與控制器的可靠通信。
特點(diǎn)
通過IO-Link打造直至PLe/SIL3的自動(dòng)化技術(shù)和安全技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施
通過綜合的診斷和簡(jiǎn)單的設(shè)備更換降低維修服務(wù)成本
通過統(tǒng)一的M12單頭線纜降低成本
減少所需的IP地址
標(biāo)準(zhǔn)化布線方案,可直接連接可靠的防護(hù)鎖裝置
可以連接幾乎所有的安全設(shè)備
堅(jiān)固耐用的鎖定裝置具有高的可靠性
安全開關(guān)和安全傳感器
我們用于各種用途的安全開關(guān)和安全傳感器可為您提供個(gè)人和機(jī)器保護(hù)。您也可以將它們選裝為可靠的安全鎖定裝置。安全開關(guān)和安全傳感器有各種不同的工作原理:電控機(jī)械式和非接觸式,即感應(yīng)式、REED或RFID輔助式。無論如何,得益于可普遍使用的M12標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線,您可以節(jié)省時(shí)間和成本。此外,您還可避免布線錯(cuò)誤和提高條理性。
我們對(duì)舌簧安全開關(guān)不受門松動(dòng)向下移動(dòng)的影響確保了無磨損操作控制。通過選裝的間隔墊片,您甚至可以將這個(gè)磁編碼式安全開關(guān)安裝在磁性環(huán)境中。磁編碼式RFID安全開關(guān)具有高等級(jí)的防護(hù)功能,避免隨意篡改,因而負(fù)責(zé)監(jiān)控防護(hù)門的操作人員能輕松不少。
而機(jī)器人工作區(qū)域和金屬刀架終端位置的直接監(jiān)控可通過我們的電感式安全傳感器以電控機(jī)械方式輕松實(shí)現(xiàn)。與傳統(tǒng)安全開關(guān)不同,它們無需專門的配對(duì)件。與所有巴魯夫安全開關(guān)和安全傳感器一樣,它們可直接連接到安全的I/O模塊上,該模塊將所有信號(hào)捆綁在一起,然后通過IO-Link主站轉(zhuǎn)發(fā)到分析單元中。因此,您可以從工業(yè)4.0中獲益。
特點(diǎn)
各種各樣的用途
采用帶LED功能顯示的堅(jiān)固外殼結(jié)構(gòu)
適合于直至PLe/SIL3的安全應(yīng)用
通過標(biāo)準(zhǔn)化的M12連接技術(shù)節(jié)省時(shí)間和成本,避免錯(cuò)誤
減少安裝工作量和空間需求
也適用于重型防護(hù)設(shè)備
防篡改
對(duì)振動(dòng)和不精確的門導(dǎo)軌不敏感
必要時(shí)快速停止機(jī)器
安全指令裝置
確保自動(dòng)化設(shè)備的安全運(yùn)行是企業(yè)應(yīng)盡的義務(wù)。作為附加保護(hù)措施,急停設(shè)備必須隨時(shí)可用。我們醒目且便于操作的指令裝置可在需要時(shí)立即觸發(fā)一個(gè)停機(jī)命令,因此特別適合于人員防護(hù)功能。
特點(diǎn)
可靠斷開電源
強(qiáng)制打開符合IEC 60947-5-1
可插拔連接帶M12接頭 (5針)
蘑菇頭按鈕帶轉(zhuǎn)動(dòng)解鎖機(jī)構(gòu)
防護(hù)等級(jí)高,抗灰塵和水
外殼緊湊,安裝簡(jiǎn)單
3.工業(yè)RFID優(yōu)化您的生產(chǎn)過程
你可以從巴魯夫30多年在工業(yè)RFID領(lǐng)域的專業(yè)能力中獲益匪淺。我們的系統(tǒng)極其可靠地為現(xiàn)代加工中心提供完整的刀具數(shù)據(jù),并確保您的設(shè)備安全運(yùn)行和提高生產(chǎn)率。它們可以集成在較常見的設(shè)備控制系統(tǒng)中,并在刀具管理中確保靈活和可靠的通信。其運(yùn)行過程*是非接觸式且免維護(hù)。
由此,對(duì)所有刀具都始終以個(gè)性化數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置,從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的使用和管理。通過我們的工業(yè)RFID所實(shí)現(xiàn)的好的刀具利用率,可確保創(chuàng)造出優(yōu)價(jià)值。
保存所有相關(guān)的刀具數(shù)據(jù),并隨時(shí)調(diào)用
利用巴魯夫的工業(yè)RFID系統(tǒng),可進(jìn)行準(zhǔn)確的成本核算和質(zhì)量及刀具管理所*的分析工作。
所有相關(guān)的刀具數(shù)據(jù),如編號(hào)、尺寸和使用壽命,都得到可靠保存, 且隨時(shí)可用。因此工業(yè)RFID所支持的刀具管理系統(tǒng)能簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)管理,提高生產(chǎn)過程質(zhì)量,終究提升經(jīng)濟(jì)效益。我們性能強(qiáng)大的工業(yè)RFID系統(tǒng)十分耐用且不易受到環(huán)境影響,因此極為可靠且性能穩(wěn)定,尤其是在機(jī)加工設(shè)備所處的惡劣工業(yè)環(huán)境下。其感應(yīng)式工作原理對(duì)此提供了保障。
為了滿足您的個(gè)性化要求,我們向您提供不同的數(shù)據(jù)載體、讀/寫磁頭、分析單元和各種附件。您可以根據(jù)您的要求選擇性能范圍。此外,您還將通過便捷的系統(tǒng)整合方式獲益。
優(yōu)勢(shì)
采用RFID的刀具管理系統(tǒng)與不帶RFID的傳統(tǒng)刀具管控系統(tǒng)相比,前者具有諸多優(yōu)勢(shì)。
特點(diǎn)
更高的設(shè)備利用率
更出色的經(jīng)濟(jì)性
便捷且可靠地保存刀具數(shù)據(jù)
便于集成到刀具中
可立即使用
4.在嚴(yán)苛的工業(yè)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)的可靠性
在工業(yè)環(huán)境中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)艱難的環(huán)境條件:高溫,焊接和金屬飛濺
或火花,沖擊或腐蝕性冷卻液和潤(rùn)滑液對(duì)于所使用的傳感系統(tǒng)都會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p害。在各個(gè)行業(yè)中都有著較高的技術(shù)要求。巴魯夫的傳感器正是專為這些嚴(yán)苛的使用環(huán)境而制造的。
*的耐用性
在高加速壽命測(cè)試 (HALT) 中,我們?cè)诮?jīng)認(rèn)證的自有實(shí)驗(yàn)室中持續(xù)檢測(cè)巴魯夫傳感器,早在其研發(fā)過程中就已對(duì)傳感器進(jìn)行了優(yōu)化以適應(yīng)惡劣的使用環(huán)境。這些格外耐用的傳感器可提高您的設(shè)備使用壽命,確保高的設(shè)備可用性,并有助于降低成本。
用途廣泛
巴魯夫可向您提供種類豐富、符合工業(yè)要求的傳感器,即適合各種應(yīng)用的電纜及相應(yīng)附件。根據(jù)型號(hào)的不同,我們的組件具有耐高溫、耐沖擊以及可耐受腐蝕性介質(zhì)等特性。對(duì)您而言,這就意味著極大的靈活性,可應(yīng)用于多種多樣的應(yīng)用領(lǐng)域。
許可
我們的傳感器具有化認(rèn)證,可向提供。此外,通過面對(duì)面咨詢、面向?qū)嵺`的培訓(xùn)和個(gè)性化解決方案我們還能在范圍內(nèi)向您提供全面的支持。
帶有特殊涂層、可耐受焊接加工環(huán)境的傳感器和電纜
在鑄造車間、鍛造車間和焊接區(qū)域,機(jī)械設(shè)備的傳感系統(tǒng)經(jīng)常受到金屬飛濺和火花的威脅。如被這些飛濺物擊中,會(huì)造成熱損壞?;蛘?,它們會(huì)附著在傳感器和電纜上,從而影響其功能。
巴魯夫的產(chǎn)品組合對(duì)于這個(gè)問題有多種解決方案:
對(duì)于不允許使用防護(hù)裝置的應(yīng)用環(huán)境,我們可提供帶有特殊涂層、可耐受焊接加工環(huán)境的傳感器和電纜。它一方面可防止金屬飛濺物層積聚, 另一方面還可防止電磁場(chǎng)扭曲待識(shí)別的距離。
在腐蝕性和磨蝕性介質(zhì)中,仍能獲得可靠的結(jié)果
切削加工時(shí)所使用的冷卻液和潤(rùn)滑液,通常具有很強(qiáng)的腐蝕性。因此,安裝在排屑區(qū)域的材料,必須能承受各種不同的化學(xué)品和機(jī)械壓力。使用CO2進(jìn)行清潔的過程亦是如此:這一過程污垢和鱗皮通過干冰的壓縮空氣射流被清除。低可達(dá)–78.9 °C的低溫和壓縮空氣射流的清除作用,可對(duì)安裝在該處的傳感系統(tǒng)造成損壞。
巴魯夫的傳感器和附件已習(xí)慣于這些要求,因?yàn)樗鼈兪菍iT針對(duì)這類應(yīng)用領(lǐng)域而開發(fā)的。我們的產(chǎn)品既符合防護(hù)等級(jí)IP67,也符合IP69K的要求 (特別針對(duì)高壓清潔設(shè)備)。
巴魯夫電容式傳感器BES02L0主要屬性:
抗磁場(chǎng)干擾的感應(yīng)式傳感器特別適合在強(qiáng)電磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi) (在焊接設(shè)備和感應(yīng)淬火設(shè)備中) 使用。它們對(duì)在電焊電流高達(dá)25 kA時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)不敏感。
技術(shù)參數(shù):
尺寸Ø 18 x 80 mm
規(guī)格M18x1
安裝方式齊平
作用范圍5 mm
開關(guān)量輸出常開觸點(diǎn) (NO)
開關(guān)頻率100 Hz
外殼材料黃銅
表面防護(hù)涂層,PTFE
感應(yīng)面材料PTFE
接口接插件,7/8"-16 UN接插件
工作電壓Ub20...250 VDC/20...250 VAC
環(huán)境溫度-25...70 °C
抗磁場(chǎng)干擾抗磁場(chǎng)干擾 (AC/DC)
防護(hù)等級(jí)IP67
認(rèn)證/符合標(biāo)準(zhǔn)CE, cULus, EAC, WEEE
巴魯夫傳感器種類:
BES0022
BESM08ME1-GSC20B-S04G
BES0324
BESM08MG-GSC20B-BP00,3-GS04-101
BES001K
BESM08MG-GSC20B-BP05
BES001L
BESM08MG-GSC20B-BV02
BES03HH
BESM08MG-UOC20B-BV03
BES001P
BESM08MG-USC20B-BP03
BES001R
BESM08MG-USC20B-BP05
BES001T
BESM08MG-USC20B-BV02
BES001W
BESM08MG-USC20B-BV05
BES003Z
BESM12MF-GSC30B-S04G
BES0041
BESM12MF-USC30B-S04G
BES03HK
BESM12MG-GOC30B-BP00,3-GS04
BES0042
BESM12MG-GSC30B-BP00,3-GS04
BES0045
BESM12MG-GSC30B-BV02
BES039W
BESM12MG-GSC30B-BX00,3-GS04-U
BES03HM
BESM12MG-UOC30B-BV03
BES004R
BESM12MG-USC30B-BP05
BES004T
BESM12MG-USC30B-BV02
BES0328
BESM18MF-GSC70B-S04G
BES006A
BESM18MF-USC70B-S04K
BES039J
BESM18MG-GOC70B-BP05
BES02NT
BESM18MG-GOC70B-BV02
BES006C
BESM18MG-GSC70B-BP00,3-GS04
BES006E
BESM18MG-GSC70B-BP03
BES008Y
BESM30MF-GSC15B-BP00,3-GS04
BES008R
BESM30MF-GSC15B-BV02
BES008W
BESM30MF-GSC15B-S04K
BES008Z
BESM30MF-USC15B-BP03
BES0092
BESM30MF-USC15B-BV03
傳感器的主要屬性:
光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化,成為被調(diào)制的信號(hào)光,在經(jīng)過光纖送入光探測(cè)器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測(cè)參數(shù)。
由于在傳統(tǒng)終端市場(chǎng)的應(yīng)用可能性擴(kuò)大以及新應(yīng)用領(lǐng)域的新興機(jī)會(huì)所推動(dòng),2013年光纖傳感器市場(chǎng)規(guī)模為18.9億美元。預(yù)計(jì),到2020年,光纖傳感器市場(chǎng)預(yù)計(jì)達(dá)35億美元(約合人民幣217.2億元)。
傳統(tǒng)終端市場(chǎng)包括航空航天、國(guó)防、石油天然氣開采、基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展和電信行業(yè)。傳統(tǒng)終端市場(chǎng)的發(fā)展將繼續(xù)推進(jìn)光纖傳感器市場(chǎng)的增長(zhǎng)。通信行業(yè)從3G到4G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)過渡、關(guān)注智能結(jié)構(gòu)的增長(zhǎng)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的新興增長(zhǎng)、石油天然氣領(lǐng)域的發(fā)展都為市場(chǎng)增長(zhǎng)提供了重要機(jī)遇。
尤其是在新興市場(chǎng)中,如中國(guó)和印度,增長(zhǎng)的制造活動(dòng)、上升的汽車需求、穩(wěn)定的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)活動(dòng)以及國(guó)防支出的增加,都成為光纖傳感器行業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)因素。
光纖傳感器網(wǎng)的三種基本構(gòu)成。
光纖傳感器網(wǎng)有三種基本構(gòu)成,其中一個(gè)叫單點(diǎn)式傳感器。一根光纖在這里僅僅起到傳輸?shù)淖饔?,另外一種叫多點(diǎn)式傳感器,在這里一根光纖把很多傳感器串起來,這樣很多傳感器可以共用光源實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性監(jiān)測(cè)。再有就是智能光纖傳感器。
多點(diǎn)式光纖傳感器,從外表看就是一節(jié)光柵,通過紫外線照射發(fā)現(xiàn)有周期性的間隔。當(dāng)有光纖入射的時(shí)候,如果光纖的波長(zhǎng)正好等于間隔的兩倍,那么這個(gè)光波將會(huì)受到強(qiáng)烈的反射,而如果光纖受到溫度變化或者應(yīng)變等等,這個(gè)反射波長(zhǎng)將會(huì)發(fā)生變化,這種傳感器在一根光纖上可以做很多個(gè),把它連接起來就可以用于各種各樣的傳感應(yīng)用。
因?yàn)楣饫w是軟的,它可以兩維、三維,所以橫軸是空間的位置,縱軸是測(cè)量對(duì)象。這樣一個(gè)傳感網(wǎng)解決了什么問題呢?它解決了在什么位置上發(fā)生了什么事情,那個(gè)事情有多少個(gè)強(qiáng)度的問題,也就是提供了兩維的信息。這就是智能光纖傳感器所需要解決的問題,它有非常突出的特點(diǎn)要求,包括體積小、強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好,可植入材料中??闺姶鸥蓴_、耐環(huán)境。
光纖傳感器已經(jīng)成功應(yīng)用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)。我們看到A-380和波音787,它們的特點(diǎn)是超過一半數(shù)量是碳纖維,比如說碳纖維符合樹脂有幾種缺失,一個(gè)是層與層之間的剝離,由于這種材料比較強(qiáng),所以很難像鋁合金材料那樣實(shí)行碳酸檢測(cè),所以研究人員現(xiàn)在開始研究把光纖傳感器埋到復(fù)合材料當(dāng)中去,由于這種材料一層大概125微米的厚度,所以這種光纖傳感器必須是特別細(xì)小的光纖傳感器,大概直徑在50個(gè)微米左右。
我們說光纖傳感器網(wǎng)可以成為安全安心社會(huì)的神經(jīng)網(wǎng)。光纖傳感器網(wǎng)可以用語光纖通訊網(wǎng)的診斷技術(shù)。光纖傳感器網(wǎng)在安防方面已經(jīng)有很多的應(yīng)用,國(guó)內(nèi)有很多企業(yè)在這方面開展了卓有成效的工作。
隨著中國(guó)工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用環(huán)境的不斷發(fā)展,儀器儀表行業(yè)日新月異,當(dāng)前儀器儀表行業(yè)面臨新的發(fā)展,這一行業(yè)的十二五規(guī)劃(草案),也根據(jù)新時(shí)期的要求,提出了重點(diǎn)發(fā)展的若干關(guān)鍵技術(shù),這對(duì)行業(yè)未來發(fā)展無疑有著重要的指導(dǎo)意義。
新型傳感器技術(shù)包括固態(tài)硅傳感器技術(shù)、光纖傳感技術(shù)、生物芯片技術(shù)、基因芯片技術(shù)、圖像傳感器技術(shù)、全固態(tài)慣性傳感器技術(shù)等。“十二五”將以智能傳感器作為重點(diǎn),進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。在光纖傳感領(lǐng)域,重點(diǎn)發(fā)展新原理、新效應(yīng)的傳感技術(shù),傳感器智能技術(shù),傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),微型化和低功耗技術(shù)以及傳感器陣列及多功能多參數(shù)設(shè)計(jì)、制造和封裝技術(shù)。
目前有數(shù)百個(gè)單位在這一領(lǐng)域開展工作,如清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)、重慶大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等,他們?cè)诠饫w溫度傳感器、壓力計(jì)、流量計(jì)、液位計(jì)、電流計(jì)等領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究。此外,在武漢、上海、廣東、深圳等地,還建立了許多光纖無源器件生產(chǎn)廠家,市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1200億元以上。
(一)影響行業(yè)發(fā)展的有利因素分析
國(guó)家科委于1987年4月制定的《傳感器發(fā)展政策》確定了必須大力發(fā)展傳感器技術(shù),特別是要把新型傳感器技術(shù)作為優(yōu)先領(lǐng)域予以發(fā)展。1991年 12月30日《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的十年規(guī)劃和八五計(jì)劃的建議》中第21條明確了要大力加強(qiáng)傳感器的開發(fā)和在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的普遍應(yīng)用。
(二)影響行業(yè)發(fā)展的不利因素分析
雖然光纖傳感器技術(shù)在實(shí)際檢測(cè)中取得了一些應(yīng)用,但仍存在一些問題,如光纖埋入結(jié)構(gòu)的工藝問題,雖然可以通過安裝方式得到改善,但同時(shí)也導(dǎo)致了應(yīng)變要先經(jīng)過金屬傳遞,然后再由光纖間接感應(yīng)到應(yīng)變,因此需要通過實(shí)驗(yàn)修正才能夠進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。同時(shí)光纖傳感器的輸出信號(hào)會(huì)受到光源波動(dòng)、光纖傳輸損耗變化、探測(cè)器老化等因素的影響,這些因素都會(huì)降低光纖傳感器測(cè)量的準(zhǔn)確性。再者目前光纖傳感器實(shí)用性還有待開發(fā),同時(shí)其制作成本相當(dāng)昂貴。目前光纖傳感器很大一部分產(chǎn)品還在實(shí)驗(yàn)室階段,因此需要將實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡快投入到使用中去。
隨著市場(chǎng)逐漸開放和中國(guó)投資環(huán)境的改善以及化經(jīng)濟(jì)的進(jìn)程加速,各國(guó)傳感器廠家紛紛進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),這加劇了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。中國(guó)本土傳感器技術(shù)水平與世界水平相比仍存在很大差距,這種差距一方面表現(xiàn)為傳感器在感知信息方面的落后,另一方面則表現(xiàn)為傳感器自身在智能化和網(wǎng)絡(luò)化方面的技術(shù)落后。國(guó)產(chǎn)企業(yè)形成了“外強(qiáng)中干”的局面,不僅失去了中產(chǎn)品市場(chǎng),而且直接導(dǎo)致自己能生產(chǎn)的產(chǎn)品品種單一,同質(zhì)化嚴(yán)重,國(guó)產(chǎn)傳感器價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯,但質(zhì)量上與國(guó)外產(chǎn)品相比仍存在一定差距,一般應(yīng)用在對(duì)信號(hào)要求不高的區(qū)域。
土木工程領(lǐng)域
隨著光纖傳感器技術(shù)的發(fā)展,在土木工程領(lǐng)域光纖傳感器得到了廣泛的應(yīng)用,用來測(cè)量混凝土結(jié)構(gòu)變形及內(nèi)部應(yīng)力,檢測(cè)大型結(jié)構(gòu)、橋梁健康狀況等,其中主要的都是將光纖傳感器作為一種新型的應(yīng)變傳感器使用。
光纖傳感器可以黏貼在結(jié)構(gòu)物表面用于測(cè)量,同時(shí)也可以通過預(yù)埋實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)物內(nèi)部物理量的測(cè)量。利用預(yù)先埋入的光纖傳感器,可以對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷過程中內(nèi)部應(yīng)變的測(cè)量,再根據(jù)荷載-應(yīng)變關(guān)系曲線斜率,可確定結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷的形成和擴(kuò)展方式。通過混凝土實(shí)驗(yàn)表明,光纖測(cè)試的載荷-應(yīng)變曲線比應(yīng)變片測(cè)試的線性度高。
檢測(cè)技術(shù)
光纖傳感器在航天(飛機(jī)及航天器各部位壓力測(cè)量、溫度測(cè)量、陀螺等)、航海(聲納等)、石油開采(液面高度、流量測(cè)量、二相流中空隙度的測(cè)量)、電力傳輸(高壓輸電網(wǎng)的電流測(cè)量、電壓測(cè)量)、核工業(yè)(放射劑量測(cè)量、原子能發(fā)電站泄露劑量監(jiān)測(cè))、醫(yī)療(血液流速測(cè)量、血壓及心音測(cè)量)、科學(xué)研究(地球自轉(zhuǎn))等眾多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。
石油工業(yè)
在石油測(cè)井技術(shù)中,可以利用光纖傳感器實(shí)現(xiàn)井下石油流量、溫度、壓力和含水率等物理量的測(cè)量。較成熟的應(yīng)用是采用非本征光纖F—P腔傳感器測(cè)量井下的壓力和溫度。非本征光纖F-P腔傳感器利用光的多光束干涉原理,當(dāng)被測(cè)的溫度或者壓力發(fā)生變化時(shí)干涉條紋改變,光纖F—P腔的腔長(zhǎng)也隨之發(fā)生變化,通過計(jì)算腔長(zhǎng)的變化實(shí)現(xiàn)溫度和壓力的測(cè)量。
溫度測(cè)量
光纖傳感技術(shù)是伴隨光通信的迅速發(fā)展而形成的新技術(shù)。在光通信系統(tǒng)中,光纖是光波信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸?shù)拿劫|(zhì)。當(dāng)光波在光纖中傳輸時(shí),表征光波的相位、頻率、振幅、偏振態(tài)等特征參量,會(huì)因溫度、壓力、磁場(chǎng)、電場(chǎng)等外界因素的作用而發(fā)生變化,故可以將光纖用作傳感器元件,探測(cè)導(dǎo)致光波信號(hào)變化的各種物理量的大小,這就是光纖傳感器。利用外界因素引起光纖相位變化來探測(cè)物理量的裝置,稱為相位調(diào)制傳感型光纖傳感器,其他還有振幅調(diào)制傳感型、偏振態(tài)調(diào)制型、傳光型等各種光纖傳感器。
巴魯夫電容式傳感器BES02L0*
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