Fiberoptiska temperatursensorer

Fiberoptiska temperatursensorer – Noggrann temperaturmätning i krävande miljöer

Fiberoptiska temperatursensorer utnyttjar de fysikaliska egenskaperna hos optiska fibrer för att mäta temperaturförändringar med hög precision. De erbjuder avgörande fördelar jämfört med konventionella elektroniska temperatursensorer och används särskilt i krävande miljöer där höga temperaturer, elektromagnetiska störningar (EMI) eller explosionsrisk förekommer.

Till skillnad från traditionella sensorer arbetar fiberoptiska system helt passivt vid mätpunkten och är därför okänsliga för elektromagnetiska störningar. Detta gör dem idealiska för applikationer inom energiproduktion, industriell automation, medicinteknik samt forskning och utveckling. Fiberoptiska temperatursensorer från Althen möjliggör tillförlitliga och mycket noggranna temperaturmätningar – även under extrema förhållanden.

Funktionsprincip för fiberoptiska temperatursensorer

Fiberoptiska temperatursensorer bygger på analys av ljussignaler i en optisk fiber. Temperaturförändringar påverkar olika egenskaper hos ljuset, exempelvis:

• Våglängd
• Intensitet
• Gångtid

En vanlig mätprincip är användningen av Fiber Bragg Gratings (FBG) eller andra optiska effekter, där den reflekterade våglängden förändras beroende på temperaturen. Ljussignalen leds genom den optiska fibern, påverkas vid sensorelementet och analyseras därefter av en utvärderingsenhet. Den uppmätta förändringen omvandlas till ett exakt temperaturvärde. Eftersom ingen elektrisk spänning finns vid mätpunkten är dessa sensorer särskilt säkra och tillförlitliga i kritiska miljöer.

Fördelar med fiberoptiska temperatursensorer

• Okänsliga för elektromagnetiska störningar (EMI)
  Idealisk för applikationer i högspänningsmiljöer eller miljöer med höga EMC-krav.
• Lämpliga för extrema temperaturer
  Fiberoptiska sensorer kan arbeta tillförlitligt även vid mycket höga temperaturer.
• Hög mätnoggrannhet och stabilitet
  Precisa mätningar med låg drift under långa tidsperioder.
• Elektriskt passiva och explosionssäkra
  Ingen elektrisk energi finns vid mätpunkten – idealiska för explosionsfarliga områden.
• Multiplexfunktion
  Flera mätpunkter kan realiseras längs en enda optisk fiber.

Typiska användningsområden

Fiberoptiska temperatursensorer används i en mängd krävande applikationer:

• Energiproduktion och högspänningsanläggningar
• Olje- och gasindustrin (Ex-områden)
• Industriell automation och processövervakning
• Temperaturövervakning i transformatorer och generatorer
• Medicinteknik (t.ex. MRT-miljöer)
• Flyg- och rymdteknik
• Forskning och utveckling
• Övervakning av strukturer och tillstånd

Hur väljer man rätt fiberoptisk temperatursensor?

Valet av en lämplig sensor beror på flera faktorer.

• Temperaturområde
  Sensorn måste vara dimensionerad för de högsta temperaturer som kan förekomma i applikationen.
• Mätnoggrannhet och upplösning
  För applikationer med höga krav på precision krävs system med hög upplösning.
• Antal mätpunkter
  Beroende på applikationen kan flera sensorer längs en och samma optiska fiber behövas.
• Omgivningsförhållanden
  Faktorer som tryck, kemisk påverkan och mekanisk belastning måste beaktas.
• Systemintegration
  Rätt utvärderingsenhet och lämpliga gränssnitt är avgörande för en smidig integration i befintliga system.

Våra experter hjälper dig gärna att välja den fiberoptiska temperatursensor som passar bäst för din applikation – kontakta oss!