Aerospace Temperature Transmitter: Fiber Optic EMI-Immune Sensors for Engine Test and Autoclave Monitoring

Bộ truyền nhiệt độ hàng không vũ trụ cho thử nghiệm và sản xuất

Công việc hàng không vũ trụ đẩy phép đo nhiệt độ đến giới hạn cực đoan: hệ thống nhiên liệu đông lạnh ở một đầu và nồi hấp đóng rắn composite ở đầu kia, tất cả trong môi trường đầy nhiễu điện cường độ cao. Trường hợp này bao gồm bệ thử động cơ, buồng thử nghiệm môi trường, đóng rắn composite và bàn thử nghiệm điện áp cao.

Điều kiện làm việc thực tế

• Bệ thử động cơ: nhiệt độ khí thải và vỏ từ môi trường xung quanh lên đến vài trăm độ C, với rung động mạnh.
• Buồng thử nghiệm môi trường: dốc được kiểm soát trải dài khoảng −55 °C đến +150 °C.
• Nồi hấp đóng rắn composite: khoảng 180 °C ở áp suất cao.
• Bàn thử nghiệm điện áp cao: trường điện từ dày đặc nơi đường dẫn cảm biến kim loại sẽ là một bất lợi.

Điểm đau của khách hàng

• Nhiễu điện: điện tử công suất và chuyển mạch điện áp cao làm hỏng tín hiệu cảm biến thông thường.
• Vòng lặp nối đất: đường dẫn cảm biến kim loại tạo ra dòng điện tuần hoàn và sai lệch.
• Phạm vi cực đoan: một điểm có thể dao động từ nhiệt độ đông lạnh đến nhiệt độ cao, làm hỏng các thiết bị có phạm vi hẹp.
• Rung động và quá độ: thử nghiệm động cơ đòi hỏi phản ứng nhanh mà không bị hỏng cơ học.

Lựa chọn kỹ thuật

Phòng thí nghiệm đã kết hợp ba mô hình. Bộ truyền nhiệt độ sợi quang QW-SLS77 cung cấp phép đo miễn nhiễm với nhiễu điện từ, không có đường dẫn điện vào vùng điện áp cao. Bộ QW-SLS63 SS316 bọc dây cặp nhiệt điện / Pt100 bao phủ các điểm cần độ chính xác cao dưới rung động, và bộ QW-SLS61 dây cặp nhiệt điện chịu nhiệt độ cao bền bỉ cung cấp phản ứng nhanh cần thiết cho các điều kiện động cơ quá độ.

Logic lắp đặt

• Đầu dò sợi quang được định tuyến vào vùng điện áp cao để chỉ ánh sáng — không phải dòng điện — vượt qua ranh giới.
• Các cảm biến bọc dây được lắp đặt với độ sâu lắp đặt chính xác và được hỗ trợ chống rung động.
• Mỗi kênh được hiệu chuẩn với một tham chiếu có thể truy xuất nguồn gốc trước một chiến dịch thử nghiệm.
• Phạm vi cảm biến và vật liệu vỏ được điều chỉnh theo nhiệm vụ cụ thể: khí thải, buồng, nồi hấp hoặc đường ống đông lạnh.

Kết quả

Cảm biến sợi quang đã loại bỏ các vấn đề nhiễu và nối đất mà cảm biến kim loại gặp phải trong môi trường điện áp cao, trong khi các đầu dò tiếp xúc bọc dây và phản ứng nhanh xử lý phạm vi nhiệt độ rộng và rung động của thử nghiệm động cơ. Kết quả là dữ liệu đáng tin cậy trong toàn bộ chiến dịch thử nghiệm, từ làm lạnh đông lạnh đến đóng rắn nồi hấp.

Quyết định mua hàng

Xác nhận phạm vi nhiệt độ yêu cầu cho mỗi điểm, mức độ miễn nhiễm EMI cần thiết và liệu đường dẫn không dẫn điện (sợi quang) có bắt buộc hay không. Yêu cầu tài liệu vật liệu và hiệu chuẩn để truy xuất nguồn gốc, xác minh khả năng tương thích của vật liệu vỏ với môi trường khí thải hoặc đóng rắn và lên kế hoạch thời gian giao hàng, vì cảm biến cấp hàng không vũ trụ thường được sản xuất theo đơn đặt hàng.