光纤阀位回讯器研究及应用-科兰

随着计算机应用的日益普及，需要各种现场信号进人控制系统，特别是在工矿企业如石油化工等行业，其中使用量较大的控制部件阀门已开始使用各种阀位回讯，对阀门的开/关状态进行实时监测及控制。但对于易燃易爆区的阀门，不仅仅要求控制阀门“开启”状态，更需要一种安全性能好、精确度高、使用寿命长的产品以满足企业生产需要。光纤阀位回讯器就是为了满足这种易燃易爆区而生产的理想产品。

易燃易爆危险场所1光纤阀位回讯器工作原理1.1系统组成系统由光纤传感器、光电转换器、二次仪表及光缆组成。该系统是利用光作为阀门开启状态检测手段，远传至光电转换器，再将光信号转换为电信号辅出接人二次仪表或计算机系统。光纤传感器被测阀门光纤阀位回讯器总体示意囝1.2光纤传感系统光纤传感系统是由一组凸透镜、反射镜组成。

传输光纤将一宽带光源通过一组凸透镜变成平行光束射向反射镜，反射镜将光束按原路反射回来，再次经过凸透镜组聚焦后进人光纤。在透镜与反射镜之间，设置一个随阀门开关状态移动的阻光物体即可获得“开/关”光信号。光电转换器光电转换器是由分路器、发光二极管(LED)、光敏管(PIN)、驱动电路等部分组成。其工作原理是由发光二极管(LED)发出的光经过分路器耦合进入光纤，在传输光纤的另一端，通过光纤传感系统后，使光束按原路返回，再经过分路器分成两路，一路回到耗掉。

人射光光纤传感系统工作原理反射光分路器驱动电路信号输出光敏管(PIN)转换成电信号，另一路返回(LED)损光纤光电转换系统原理图上回讯器光缆(无电检测)下回讯器易燃易爆区光纤准备位回讯器应用于气缸阀为光纤阀位回讯器应用于气缸阀的现场示意图。从图示中可以看到由于光纤阀位回讯器在易燃易爆现场，是通过光纤传感器进行监测，同时，又通过光缆将其“开/关”信号进行传输。因此，它具有本质安全防爆等优点，特别适合于石油、化工等行业中易燃易爆场合应用。

2光纤阀位回讯器主要技术指标参数规格电源电压工作电流输出信号常开/常闭开关电流工作频率探测方式探杆或磁极最大传输距离安装尺寸3特点本质安全防爆，实现无电检测。光纤阀位回讯器在现场使用的是光信号传输，没有任何电信号，所以安全可靠。非接触式测量，经济耐用、不易损坏。特别适合于环境恶劣场合的阀位监测。光信号传输距离远、抗电磁干扰能力强。光纤阀位回讯器最大传输距离可达5km，同时光信号在传输路径上不受任何电磁干扰。

结束语由武工大光纤传感科技股份有限公司研制生产的光纤阀位回讯器于1999年通过中国石化总公司成果鉴定。目前已广泛应用于钢铁、石化等行业，如武钢、九江石化、长岭炼油厂、武汉石油化工厂等，使用期最长的已达五年。因此不失为一种性能价格比较篼的、有前途的新型阀位回讯装置。

审核编辑黄宇