冰厚的傳感器

一、簡(jiǎn)介

冰厚的傳感器，采用獨(dú)特的微波檢測(cè)技術(shù)并結(jié)合溫度分析實(shí)現(xiàn)對(duì)各種類的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的機(jī)箱、葉片、電纜、冷卻塔、通信天線、戶外設(shè)備等進(jìn)行結(jié)冰情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，給出監(jiān)測(cè)區(qū)域的結(jié)冰報(bào)警，并可進(jìn)行結(jié)冰厚度的計(jì)算，實(shí)時(shí)評(píng)估結(jié)冰的危害，并給出除冰控制指令，啟動(dòng)除冰系統(tǒng)，保護(hù)結(jié)冰惡劣氣候環(huán)境下設(shè)備機(jī)組的安全運(yùn)行，提高設(shè)備運(yùn)行效率，減少除冰耗能。

葉片區(qū)域結(jié)冰監(jiān)測(cè)采用預(yù)埋式結(jié)構(gòu)，傳感器體積小，可分布式安裝，易于安裝在葉片邊緣等易結(jié)冰區(qū)域，從而解決現(xiàn)有的非接觸式結(jié)冰監(jiān)測(cè)不能準(zhǔn)確反應(yīng)結(jié)冰信息的問題，傳感器采用防雷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免雷擊對(duì)傳感器以及葉片的危害，傳感器自帶加熱功能，減少漏報(bào)誤報(bào)的概率。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組機(jī)箱外殼結(jié)冰監(jiān)測(cè)傳感器解決已安裝風(fēng)機(jī)無(wú)法進(jìn)行葉片預(yù)埋結(jié)冰監(jiān)測(cè)的問題，根據(jù)機(jī)箱表面結(jié)冰信息并結(jié)合溫濕度傳感器監(jiān)測(cè)風(fēng)場(chǎng)的氣候狀況，進(jìn)而間接反應(yīng)葉片的結(jié)冰狀況，啟動(dòng)葉片除冰系統(tǒng)，減少結(jié)冰的惡劣氣候環(huán)境帶來(lái)的運(yùn)行事故，提高發(fā)電效率。

戶外設(shè)備、天線、冷卻塔、電纜等設(shè)備的結(jié)冰監(jiān)測(cè)，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合選擇安裝位置，傳感器可根據(jù)實(shí)際位置定制化設(shè)計(jì)，便于反應(yīng)設(shè)備的結(jié)冰信息。

二、產(chǎn)品原理

傳感器采用微波檢測(cè)技術(shù)，基于微波信號(hào)對(duì)冰、水、空氣等不同物質(zhì)的反饋信號(hào)的區(qū)別實(shí)線對(duì)傳感器敏感區(qū)域的結(jié)冰信息的監(jiān)測(cè)，并根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱以及傳感器敏感區(qū)域結(jié)冰的分布信息進(jìn)行結(jié)冰厚度的計(jì)算，可根據(jù)不同的結(jié)冰厚度信息設(shè)置結(jié)冰報(bào)警值，便于除冰系統(tǒng)的啟動(dòng)。

常用的自動(dòng)結(jié)冰探測(cè)器有震蕩式、壓差式、微波擾動(dòng)式、放射性同位素和光學(xué)結(jié)冰探測(cè)器等。

震蕩式結(jié)冰探測(cè)器核心部件是超聲波軸向震蕩探頭。震蕩探頭在結(jié)冰后，振蕩頻率會(huì)發(fā)生變化，利用這個(gè)原理，便能感知飛機(jī)是否結(jié)冰了。

壓差式結(jié)冰探測(cè)器又被稱作沖壓空氣式結(jié)冰探測(cè)器，它利用測(cè)量迎面氣流的動(dòng)壓（全壓）與靜壓的差值，來(lái)判斷飛機(jī)是否結(jié)冰。

光學(xué)結(jié)冰探測(cè)器利用光學(xué)的吸收強(qiáng)度變化來(lái)判斷是否結(jié)冰。

微波擾動(dòng)式利用探頭器表面冰或其它物質(zhì)對(duì)微波的吸收強(qiáng)度來(lái)判斷是否結(jié)冰。

放射性同位素結(jié)冰探測(cè)器則是利用結(jié)冰之后從放射源抵達(dá)計(jì)數(shù)器的β粒子（電子）數(shù)量減少的原理工作的。

三、技術(shù)指標(biāo)

結(jié)冰檢測(cè)量程：0.2mm~50mm

最小結(jié)冰厚度：0.2mm

結(jié)冰厚度：50mm

結(jié)冰報(bào)警厚度值：0.2~50mm（可調(diào)）

通訊方式：RS485，MODBUS-RTU

工作溫度：-40℃~85℃

存儲(chǔ)溫度：-55℃~85℃

工作電壓：DC 3.3V或5~30V

功率：0.4W（非加熱模式下）；12V，80W（加熱功率）

工作濕度：0~100%RH

外形尺寸：見后圖

防護(hù)等級(jí)：IP67

電磁兼容：防雷擊、防電磁干擾設(shè)計(jì)

其它：帶加熱功能

四、安裝

機(jī)械安裝

結(jié)冰監(jiān)測(cè)傳感器采用預(yù)埋方式安裝于被測(cè)物表面，傳感器的監(jiān)測(cè)面與被測(cè)物表面齊平，安裝原則是傳感器表面能反映被測(cè)物表面的覆冰情況，傳感器采用背面螺母鎖緊的方式固定在被測(cè)物表面。安裝如圖所示：

設(shè)備機(jī)箱結(jié)冰監(jiān)測(cè)傳感器采用外置式安裝，傳感器采用固定架豎直安裝在機(jī)箱表面，監(jiān)測(cè)面迎風(fēng)安裝。