在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,激光位移傳感器因其非接觸、高精度的特性被廣泛應(yīng)用。但當(dāng)工作環(huán)境溫度超過(guò)常規(guī)范圍時(shí),其穩(wěn)定性往往成為用戶最關(guān)心的問(wèn)題。
高溫對(duì)傳感器核心部件的影響
激光發(fā)射器、光學(xué)鏡頭和光電探測(cè)器在持續(xù)高溫下可能出現(xiàn)波長(zhǎng)漂移、透鏡變形及信號(hào)衰減。優(yōu)質(zhì)傳感器會(huì)采用藍(lán)寶石窗口片和銅鎢合金散熱結(jié)構(gòu),確保在150℃環(huán)境下誤差控制在±0.05%FS以內(nèi)。
特殊防護(hù)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方式
通過(guò)熱隔離艙體設(shè)計(jì)將電子元件與測(cè)量端物理分離,配合主動(dòng)風(fēng)冷/水冷系統(tǒng)可擴(kuò)展工作溫度至300℃。某鋼廠軋制線案例顯示,帶雙層陶瓷鍍膜的傳感器在800℃熱坯檢測(cè)中連續(xù)工作2000小時(shí)無(wú)漂移。
典型高溫應(yīng)用場(chǎng)景驗(yàn)證
汽車焊接車間(180℃)、玻璃熔爐(400℃附近)等場(chǎng)景測(cè)試數(shù)據(jù)表明,經(jīng)過(guò)特殊處理的傳感器在熱輻射環(huán)境下仍能保持0.01mm分辨率。值得注意的是,應(yīng)避免傳感器直接接觸高溫物體,最佳測(cè)量距離為50-300mm。
選型與維護(hù)的關(guān)鍵要點(diǎn)
選擇IP67以上防護(hù)等級(jí)且?guī)囟妊a(bǔ)償功能的型號(hào),定期清潔光學(xué)窗口防止熱粉塵附著。某光伏硅片生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)每月校準(zhǔn)一次基準(zhǔn)距,使高溫測(cè)量系統(tǒng)年漂移量小于1微米。
隨著材料科學(xué)的進(jìn)步,新一代碳化硅基底的傳感器已能在不降溫的情況下承受瞬時(shí)1000℃熱沖擊,這為極端環(huán)境測(cè)量提供了更可靠的解決方案。