馬波斯筆式傳感器是工業(yè)實(shí)踐中常用的一種壓力儀表,通過(guò)連接管通過(guò)NPT1/2錐形管螺紋密封與現場(chǎng)壓力管道連接。正常運行時(shí),被測流體充滿(mǎn)連接管,管內壓力為流體工作壓力,通過(guò)密封膜片一和變送器內部的填充介質(zhì)傳遞,大氣壓力通過(guò)密封膜片二和變送器內部的填充介質(zhì)傳遞。
其主要作用把壓力信號傳到電子設備,進(jìn)而在計算機顯示壓力其原理大致是:將水壓這種壓力的力學(xué)信號轉變成電流(4-20mA)這樣的電子信號壓力和電壓或電流大小成線(xiàn)性關(guān)系,一般是正比關(guān)系。所以,變送器輸出的電壓或電流隨壓力增大而增大由此得出一個(gè)壓力和電壓或電流的關(guān)系式壓力變送器的被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,低壓室壓力采用大氣壓或真空,作用在δ元(即敏感元件)的兩側隔離膜片上,通過(guò)隔離片和元件內的填充液傳送到測量膜片兩側。
馬波斯筆式傳感器的基本工作原理是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調制器,使待測參數與進(jìn)入調制區的光相互作用后,導致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強度、波長(cháng)、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化,稱(chēng)為被調制的信號光,再利用被測量對光的傳輸特性施加的影響,完成測量。
馬波斯筆式傳感器的測量原理有兩種。
(1)物性型原理,物性型是利用光纖對環(huán)境變化的敏感性,將輸入物理量變換為調制的光信號。其工作原理基于光纖的光調制效應,即光纖在外界環(huán)境因素,如溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等等改變時(shí),其傳光特性,如相位與光強,會(huì )發(fā)生變化的現象。
因此,如果能測出通過(guò)光纖的光相位、光強變化,就可以知道被測物理量的變化。這類(lèi)傳感器又被稱(chēng)為敏感元件型或功能型。激光器的點(diǎn)光源光束擴散為平行波,經(jīng)分光器分為兩路,一為基準光路,另一為測量光路。外界參數(溫度、壓力、振動(dòng)等)引起光纖長(cháng)度的變化和相位的光相位變化,從而產(chǎn)生不同數量的干涉條紋,對它的模向移動(dòng)進(jìn)行計數,就可測量溫度或壓等。
(2)結構型原理,結構型是由光檢測元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統。其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì),所以又稱(chēng)為傳光型或非功能型。
光纖具有很多優(yōu)異的性能,例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能,徑細、質(zhì)軟、重量輕的機械性能;絕緣、無(wú)感應的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等,它能夠在人達不到的地方,或者對人有害的地區(如核輻射區),起到人的耳目的作用,而且還能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。