อะไรคือความแตกต่างระหว่างเซนเซอร์ใยแก้วนำแสงและโฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์?

เซนเซอร์ใยแก้วนำแสงและโฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ซึ่งเป็นเซนเซอร์ทั่วไป 2 ตัวที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจวัดการผลิต อะไรคือความแตกต่างระหว่างเซนเซอร์เหล่านี้?

1. คำจำกัดความที่แตกต่างกัน

เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสง:เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงเป็นเซ็นเซอร์ที่แปลงสถานะของวัตถุที่วัดได้เป็นสัญญาณแสงที่วัดได้ หลักการทำงานของเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงคือการส่งลำแสงตกกระทบแหล่งกำเนิดแสงผ่านใยแก้วนำแสงเข้าสู่โมดูเลเตอร์ การโต้ตอบระหว่างโมดูเลเตอร์และพารามิเตอร์ที่วัดได้ภายนอก เพื่อให้คุณสมบัติทางแสงของแสง เช่น ความเข้มแสง ความยาวคลื่น ความถี่, เฟส, โพลาไรเซชันเปลี่ยนสถานะ, กลายเป็นสัญญาณแสงมอดูเลต, จากนั้นผ่านใยแก้วนำแสงไปยังอุปกรณ์ตาแมว, หลังจาก demodulator เพื่อรับพารามิเตอร์ที่วัดได้.

โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์:โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่แปลงสัญญาณแสงเป็นสัญญาณไฟฟ้า มันทำงานบนพื้นฐานของโฟโตอิเล็กทริกเอฟเฟกต์ โฟโตอิเล็กทริกเอฟเฟกต์หมายถึงปรากฏการณ์ที่เมื่อแสงถูกฉายรังสีบนสารบางชนิด อิเล็กตรอนของสารจะดูดซับพลังงานของโฟตอนและเกิดเอฟเฟกต์ไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน

2. ประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน

โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์:

⑴ การตอบสนองชั่วคราวที่หลากหลายและความสามารถในการวัดฮาร์มอนิกที่แข็งแกร่ง คุณภาพของลักษณะชั่วคราวเป็นตัวแปรสำคัญในการตัดสินว่าสามารถใช้หม้อแปลงไฟฟ้าในระบบไฟฟ้าได้หรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความร่วมมือกับเวลาการทำงานของการป้องกันรีเลย์ เนื่องจากการมีอยู่ของแกนเหล็ก หม้อแปลงแม่เหล็กไฟฟ้าแบบดั้งเดิมจึงมีลักษณะการตอบสนองที่ไม่ดีต่อสัญญาณความถี่สูง และไม่สามารถสะท้อนกระบวนการชั่วคราวของด้านปฐมภูมิได้อย่างถูกต้อง อย่างไรก็ตาม ช่วงความถี่การวัดของ CT นั้นถูกกำหนดโดยวงจรอิเล็กทรอนิกส์เป็นหลัก และไม่มีปัญหากับความอิ่มตัวของแกนกลาง ดังนั้นจึงสามารถสะท้อนกระบวนการชั่วคราวของด้านหลักได้อย่างแม่นยำ โดยทั่วไปสามารถออกแบบได้ถึง 0.1Hz ถึง 1MHz, แบบพิเศษสามารถออกแบบได้ถึง 200MHz bandpass โครงสร้างของโฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์สามารถวัดฮาร์มอนิกบนสายไฟฟ้าแรงสูงได้ หม้อแปลงเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าถึงได้ยาก

(2) อินเทอร์เฟซดิจิตอลความสามารถในการสื่อสารที่แข็งแกร่งเนื่องจากเซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริกลงเป็นสัญญาณดิจิตอลออปติคัลอินเทอร์เฟซที่ง่ายกับเครือข่ายการสื่อสารและไม่มีข้อผิดพลาดในการวัดในกระบวนการส่งสัญญาณ ในเวลาเดียวกัน ด้วยการใช้อุปกรณ์ป้องกันและควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย โฟโตอิเล็กทริคทรานส์ฟอร์มสามารถให้ปริมาณดิจิทัลโดยตรงไปยังอุปกรณ์ทุติยภูมิ ซึ่งสามารถกำจัดคอนเวอร์เตอร์และส่วนการสุ่มตัวอย่าง A/D ของอุปกรณ์ป้องกันเดิมได้ ช่วยลดความซับซ้อนอย่างมาก อุปกรณ์รองและส่งเสริมการวิจัยหลักการป้องกันใหม่

(3) ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ง่ายต่อการอัพเกรด เพื่อตอบสนองความต้องการของสถานีย่อย และกะทัดรัด เนื่องจากโฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ขึ้นอยู่กับหัวเซนเซอร์และการรับและประมวลผลสัญญาณวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ปริมาตรน้อย น้ำหนักโดยทั่วไปน้อยกว่า 1,000 กก. ง่ายต่อการรวมเข้ากับ AIS หรือ GIS ซึ่งจะช่วยลดพื้นที่ของสถานีย่อยได้อย่างมาก ตรงตามข้อกำหนดของการย่อขนาดสถานีย่อยและความกะทัดรัด ในเวลาเดียวกัน หม้อแปลงออปติคัลจะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์รองผ่านสายเคเบิลออปติกจำนวนเล็กน้อย ซึ่งสามารถลดร่องของสายเคเบิลและสายเคเบิลได้อย่างมาก

เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสง:

⑴ มีคุณสมบัติป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและรังสีปรมาณู เส้นผ่านศูนย์กลางที่ละเอียด คุณภาพที่นุ่มนวล และน้ำหนักเบา

(2) คุณสมบัติทางไฟฟ้าของฉนวนและไม่เหนี่ยวนำ

(3) กันน้ำ, ทนต่ออุณหภูมิสูง, ทนต่อการกัดกร่อน, และคุณสมบัติทางเคมีอื่น ๆ สามารถเข้าถึงสถานที่หรือเป็นอันตรายต่อผู้คนในพื้นที่ (เช่นพื้นที่รังสีนิวเคลียร์) มีบทบาทในการมองเห็นและหูของผู้คน

(4) สามารถอยู่เหนือขอบเขตทางสรีรวิทยาของมนุษย์และรับข้อมูลภายนอกที่ประสาทสัมผัสของมนุษย์ไม่สามารถสัมผัสได้

3. หลักการทำงานที่แตกต่างกัน

ก่อนอื่น จากหลักการทำงานของทั้งสอง โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์จะอาศัยหลักการของโฟโตอิเล็กทริกเอฟเฟกต์ในการทำงาน กล่าวคือ เมื่อแสงส่องไปที่โฟโตอิเล็กทริกเซนเซอร์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำ ก็จะปล่อยโฟโตอิเล็กตรอนออกมา ซึ่ง เปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ ตัวอย่างเช่น โฟโตรีซีสเตอร์ โฟโตไดโอด และโฟโตทรานซิสเตอร์ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการควบคุมแสงจะขึ้นอยู่กับเอฟเฟ็กต์นี้

หลักการทำงานของโฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์

เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงทำงานโดยใช้หลักการสะท้อนแสงทั้งหมด หลักการของการสะท้อนแสงทั้งหมดเรียนรู้ในฟิสิกส์ระดับมัธยมต้น ตัวอย่างเช่น กฎการหักเหและการสะท้อนของแสงของ Snell แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ เราจึงสามารถใช้ลักษณะการส่งผ่านแสงของใยแก้วนำแสงเพื่อแปลงค่าที่วัดได้เป็นการเปลี่ยนแปลงคุณลักษณะของแสง เช่น การเปลี่ยนความถี่ ความยาวคลื่น ความเข้ม และเฟสของแสง

4. วัสดุต่างๆ

โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ส่วนใหญ่ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์หรือวัสดุโลหะที่มีเอฟเฟ็กต์โฟโตอิเล็กทริก ตัวอย่างเช่น วัสดุในการผลิตโฟโตไดโอดและโฟโตไดโอดโดยทั่วไปประกอบด้วยวัสดุซิลิกอนหรือวัสดุเจอร์เมเนียม และตัวต้านทานไวแสงทำจากแคดเมียมซัลไฟด์หรือวัสดุอินเดียมแอนติโมไนด์

เซนเซอร์ใยแก้วนำแสงประกอบด้วยใยแก้วที่มีการส่องผ่านของแสงสูง (ส่วนใหญ่เป็นแก้วควอทซ์) องค์ประกอบค่อนข้างเรียบง่าย

5. โครงสร้างที่แตกต่างกัน

โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ค่อนข้างง่าย เช่น โฟโตไดโอดที่มีพิน เปลือก แกนหลอด และชิ้นส่วนคอนเดนเซอร์แก้ว

โครงสร้างของเซนเซอร์ใยแก้วนำแสงค่อนข้างซับซ้อน นอกเหนือจากใยแก้วนำแสงและอุปกรณ์ต่อพ่วงที่ซับซ้อนบางส่วนเป็นตัวควบคุมเสริม

6. ช่วงการวัดที่แตกต่างกัน

ช่วงที่วัดโดยโฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์มีขนาดค่อนข้างเล็ก ซึ่งโดยทั่วไปรวมถึงความเข้มของแสง การส่องสว่าง ความเร็ว และการกระจัดของความเครียด

ช่วงการวัดเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงค่อนข้างกว้าง สามารถวัดปริมาณทางกายภาพได้มากกว่า 70 รายการ เช่น ความดัน การสั่นสะเทือน ความเร็ว กระแส อุณหภูมิ การไหล และสนามแม่เหล็ก ดังนั้นการพัฒนาศักยภาพเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงในอนาคตจึงมีมาก สามารถ เรียกได้ว่าเป็นผู้ที่มาช้า

7. การใช้งานที่แตกต่างกัน

โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์: โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ที่มีองค์ประกอบโฟโตอิเล็กทริกเป็นองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อน ความหลากหลาย และการใช้งานที่หลากหลาย คุณสมบัติเอาต์พุตของโฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: แปลงค่าที่วัดได้ให้เป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องของโฟโตปัจจุบันที่ทำจากเครื่องมือวัดโฟโตอิเล็กทริก ซึ่งสามารถใช้วัดความเข้มของแสงและปริมาณทางกายภาพ เช่น อุณหภูมิของวัตถุ ความสามารถในการส่งผ่านแสง การกระจัด และสภาพพื้นผิว ตัวอย่างเช่น การวัดความเข้มแสงของเครื่องวัดความสว่าง โฟโตอิเล็กทริกไพโรมิเตอร์ โฟโตอิเล็กทริกคัลเลอริมิเตอร์และเครื่องวัดความขุ่น และโฟโตอิเล็กทริกแจ้งเตือนเพื่อป้องกันไฟไหม้ ถือเป็นการตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว วงรี และความขรุขระของพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ผ่านการประมวลผลและอุปกรณ์ตรวจจับอัตโนมัติอื่นๆ และ เครื่องมือ องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนคือองค์ประกอบตาแมว อุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ของเซมิคอนดักเตอร์ไม่เพียง แต่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมพลเรือน แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการทหาร

ตัวอย่างเช่น โฟโตรีซีสเตอร์แบบลีดซัลไฟด์สามารถถูกสร้างเป็นเครื่องมือการมองเห็นกลางคืนแบบอินฟราเรด กล้องอินฟราเรด และระบบนำทางด้วยอินฟราเรด การแปลงโฟโตปัจจุบันที่วัดได้เพื่อเปลี่ยนแปลงต่อไป อุปกรณ์อัตโนมัติแบบโฟโตอิเล็กทริกหลายชนิดผลิตขึ้นโดยใช้คุณลักษณะของเอาต์พุตสัญญาณไฟฟ้าแบบ "มี" หรือ "ไม่มี" เมื่อส่องสว่างด้วยแสงหรือไม่มีแสง องค์ประกอบโฟโตอิเล็กทริกใช้เป็นองค์ประกอบการแปลงโฟโตอิเล็กทริกแบบสวิตชิ่ง ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์อินพุตตาแมวอิเล็กทรอนิกส์ของคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิแบบสวิตชิ่ง และเครื่องวัดความเร็วของตาแมวแบบดิจิทัล

เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสง: การประยุกต์ใช้ไจโรสโคปรบกวนและเซ็นเซอร์วัดแรงดันแบบตะแกรงในการก่อสร้างสะพาน เขื่อน ทุ่งน้ำมัน ฯลฯ ในเมือง เซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกสามารถฝังในคอนกรีต พลาสติกเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ และวัสดุผสมต่างๆ เพื่อทดสอบการผ่อนคลายความเครียด การก่อสร้าง ความเครียดและความเค้นโหลดแบบไดนามิกเพื่อประเมินประสิทธิภาพของโครงสร้างของสะพานในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้างระยะสั้นและการดำเนินงานในระยะยาว ในระบบไฟฟ้า จำเป็นต้องวัดอุณหภูมิ กระแส และพารามิเตอร์อื่นๆ เช่น การตรวจจับอุณหภูมิในสเตเตอร์และโรเตอร์ของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงและมอเตอร์ขนาดใหญ่ เนื่องจากเซ็นเซอร์ไฟฟ้ามีความไวต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า จึงไม่สามารถใช้ในโอกาสดังกล่าวได้ ดังนั้นจึงใช้ได้เฉพาะเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงเท่านั้น

ข้อมูลติดต่อ:

หากคุณมีความคิดใด ๆ โปรดอย่าลังเลที่จะพูดคุยกับเรา ไม่ว่าลูกค้าของเราจะอยู่ที่ไหนและความต้องการของเราคืออะไร เราจะทำตามเป้าหมายของเราเพื่อให้ลูกค้าของเราได้รับสินค้าคุณภาพสูง ราคาต่ำ และบริการที่ดีที่สุด