DTSX3000分布式温度传感器

分布式温度感知

分布式温度感测测量光纤电缆长度的温度分布使用纤维本身作为感测元不同于传统电温测量法(热电波测量法),光电缆长度为温度传感器分布式温度感测可提供数千次长距离精确温度测量与传统电温测量相比,分布式温度感测是获取精确高分辨率温度测量的成本效益高方法

引入Fiber-Optic温度传感器DTSX

无空白大工厂的温度监控因技术成本问题难以实现,并难以遵守企业HSE政策DTSX测量光纤电缆长度的温度分布使用纤维本身作为感知元素,它对于长距离广域温度监控最理想DTSX越来越多地用于各种应用,如消防检测、泄漏检测和预防维护

使用DTS的优缺点何在

  1. 成本计算
    当应用需要数以百计或千计传感器测量时,将单个传感器接回数据采集站将变得非常贵成本效益高得多,使用光电缆获取精确高分辨率温度测量也大有裨益

  2. 长距离
    使用传统电量传感器难以测长距离温度DTS光电缆不仅可长距离部署,而且还提供高分辨率区域以及精确精确温度测量

  3. 高电磁噪声环境
    DTS因光学特征与电磁噪声隔离不同于传统电量传感器(热电联和RTD),光纤内没有电组件,因此免电电电噪声
使用dTS的好处

DTSX3000分布式温度传感器

DTSX3000可测量50千米长距离这使得它适合测量大型设施表面温度分布,如长距离电源电缆、输液管道和气体运输以及存储槽

DTSX3000简介

关于OpreX

OpreX综合品牌Yokogawa工业自动化控制业务由各类家庭组成产品归OpreX字段工具组,该组依OpreX测量类对齐

细节

测量原理

操作原理

操作原理

YokawaDTSX3000测量光纤长度的温度和距离使用Raman散射原理光脉冲(激光脉冲)射入光纤散布于纤维玻璃分子中,该分子向下传播纤维并用云状振荡交换能量光脉冲向光电缆散射时,生成调频信号(长波长)和反调波长信号,两个信号均从光源发布时移位强度比两个信号组件取决于拉曼散射生成位置的温度温度可以通过测量电腾信号和反电腾信号的强度来确定零散光线中被称为反向散射线的部分回溯光源温度读取位置可测量反向散射返回源所花时间

raman散射

所有光与物交互仿佛站在没有外部光源的黑车库车库内有一辆亮红色运动车不必说,你看不到运动车或运动车本身颜色开灯到车库时,可立即看到光源反射汽车上亮红色光从红色运动车上跳下 光从红光谱上跳出

raman散射

光脉冲从分子中射出(激光脉冲)时,这个现象也是真实的,在这种情况下,光纤电缆中的纤维玻璃分子光源进入光纤电缆后,大多数光反弹(回击)不变(波长不变)。微量光转换光源变换称拉曼散射自拉曼散射热受温度影响以来 强度取决于温度分布式温度感测从传播光脉冲取移换并测量两个信号组件(斯托克斯和反斯托克斯)之间的强度

散射光类型

横川分布式温度传感器用拉曼散射光测量温度分布,显示下列种类散射光中特别高温敏感度

散射光类型 特征学 应用领域
Rayleigh散射
雷利
  • 因介质内密度波动
  • 频率组件与事件光相仿
  • 光纤损耗分布
    OTDR:Optical时域反射计
raman散射
(拉曼)
  • 由介质内分子振荡交互作用
  • 强度反斯托克斯射线主要依赖温度
  • 温度分布
    DTS分布式温度传感器
布里柳英散射
(布里柳英)
  • 因介质内声波交互
  • 频率依赖压力和温度
  • strain分布
    DSS分布式Strain传感器
  • 温度分布

测量法

单项计量法

  • 这种方法将光脉冲射入光纤感知的一端易安装性,当测量目标为远程时有效

单端测量法

复选测量法

  • 这种方法将光脉冲传入循环光纤感知两端
  • 这种方法允许继续测量,即使光电缆已破解

双端测量法

测量方法比较

测量法 长处 缺陷
单项计量法
  • 与双端测量相比,光传感器电缆很容易安装
  • 不需要光学开关
  • 光纤破解后,仍有可能继续测量破解段前点
  • 无法补偿定位光纤损耗
  • 温度标定比双端测量复杂
复选测量法
  • 光纤损耗分布自动取消
  • 洋川法减少电阻
  • 光纤折损时,测量方法自动切换为单端测量
  • 安装光传感器电缆必须循环
  • 需要光学开关
  • 最宽度测量的实际最大距离范围为单段测量法的一半

温度传感器类型

温度传感器类型及其特征

类型 特征学
Fiber光感应器 光纤用作温度传感器,适合监测长广面积温度允许您识别光传感器电缆上的具体位置并监控每个位置的温度
热摄像头 仪表检测对象红外光能测量温度能够以非接触方式测量广面积温度分布,适合监测工业炉温和革命固态等
阻抗温度计 传感器使用金属电阻特征,该特征与温度成比例变化可精确温度测量,适合工业精度温度测量
热电偶 当两个不同的金属互连通时, 介质间的温度差会发展电动强度传感器使用电动力可低成本测量广面积温度,广泛用作工业用温度传感器
辐射温度计 温度计测量物红外射线强度非接触温度计可远程测量,适合测量超高温

温度监测方法比较

Fiber光感应器
Fiber光感应器
热摄像头
热摄像头
点感应器
(热电联想)
点感应器
描述性 基于光纤传感器广域监控 基于热摄像头的表温监控 多点离散传感器监控
检测方法 联系人 非接触 联系人
温度范围监控 -200至300摄氏度
(基于传感器电缆)
常温到2000摄氏度
(Range切换需求)
-200至1000摄氏度
Type电波
区域划分 广度覆盖
DTSX200:最大6千米/
DTSX3000:最大50千米/
DTSX1:最长16千米/
小取景角20度 广面积
长处 广面积无缝监控 有限小面积监控能力 有限小面积监控能力
缺陷 限制小区 非密封监控 非密封监控
安装和维护补偿铅线

性能显示

表示分布温度传感器性能的代表参数包括空间分辨率和温度分辨率尽管总的来说这些参数之间存在着权衡关系,但我们已经实现基于信号处理技术的高性能

空间解析

  • 空间分辨率最小长度检测温度变化(它也指响应距离)。
  • 空间分辨率定义为检测到10%至90%光纤感知时长度
  • 采样分辨率表示数据区间,数据区间定义不同于空间分辨率定义

空间解析

温度解析

  • 温度分辨率由标准偏差(1++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  • 温度分辨率表示变异性,不表示温度精度(标定使用参考温度计可以高温精确度测量)。
  • raman背影光信号微弱分布式温度传感器通过重复测值实现更高温度分辨率

温度解析
测量结果实例

电缆类型

可选择最合适的类型

正常操作温度 应用 电缆类型 电缆细节 特征学
正常温度
  • 凸火检测
  • 电缆温度监控
  • 总线杜卡特温度监控
  • 电缆隧道火警检测
  • 仓库消防检测
  • 热点检测
  • 冷点检测
.等
标准类型 标准类型图像缩放 非金属轻量易安装
EN 54-22认证
强健类型 强健类型图像缩放 耐压和张力并不太可能破解
EN 54-22认证
弹性类型 弹性类型图像缩放 薄软易安装
高低温度
  • 爆裂监视
  • 干燥Furnace监控
  • LNG渗漏检测
  • 好监听
.等
钢管类型 钢管类型图像缩放 薄软易安装
铁盔类型 钢甲型图像缩放 耐压和张力并不太可能破解

弹性系统构造适应广域应用

温度数据处理主机系统(区报警设置和警告制作),允许根据系统大小和需求灵活系统构建
可选提供PLC(FA-M3或e-RT3)或记录器集成时,系统提供警告时可产生联系输出

系统配置示例:图像

【Example of a Host System】
SMATRDAC+(编程和数据记录软件)、CI服务器和CENTUM综合生产控制系统

产品简介

DTSX3000概述

DTSX3000分布式温度传感器由DTS模块、光开关模块、基模块、电源模块等配置

DTSX3000分布式温度传感器

不同距离范围可按目标大小选择

  • DTSX3000-S:10千米
  • DTSX3000-N:16千米
  • DTSX3000-M:30公里距离
  • DTSX3000-L:50公里距离

On伙伴门户成员网站中,您可以检查细节规范
GS39J06B40-01:DTSXL分布式温度传感器远程系统
GS39J02B40-01:DTSXL分布式温度传感器远程系统

光开关模块

我们提供三种不同类型的光学开关
模块类型提供选择

  • DTOS2L:2-信道光学开关模块
  • DTOS4L:4-信道光学开关模块
  • DTOS16L:16-信道光学开关模块

基础模块

DTSX3000基模块用于安装各种功能模块,包括DTSX3000分布温度传感器、供电模块、光开关模块和CPUI/O模块

供电模块

下电源模块之一必须选择 。 (*输入电压范围按模型名计算

  • NFPW426:10至30VDC
  • NFPW441:100至120VAC
  • NFPW442:220至240VAC
  • NFPW444:21.6至31.2VDC

附属程序

DTRK10机架

机架装箱可用于把光纤放入柜子

软件类

DTSX3000控制可视化软件

DTSX3000处理多通道多点温度测量数据
DTSX3000应用软件专门设计,方便DTSX3000设置并显示测量数据软件有各种功能,如DTSX3000主单元设置控制光开关、测量结果表示、温度变化分析以及设置和提醒表示等,为您提供信息帮助监控温度

DTSX3000数据转换软件

DTAP3000D应用软件转换数据WITSML格式,即石油和天然气市场标准格式软件允许您直接从DTSX3000格式创建数据

规范化

参考通用规范详解

DTSX3000

项目 规范化
距离范围后缀代码 S级 N级 -M L级
分布式
温度
测量
距离问题 测量距离范围 6千米10千米 6千米 10千米 16千米 6千米 10千米 16千米
20千米 30千米
6千米 10千米 16千米
20千米 30千米 50千米
采样解析 0.5m,1m,2m
空间解析 1米或以下
温度学 测量温度范围 -200至300摄氏度(依赖光纤感知)
温度解析
度量时间:10分钟测量,1++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
距离范围 10千米 16千米 30千米 50千米
马克斯值传 0.03摄氏度 0.06摄氏度 0.2摄氏度 2.6摄氏度
典型值 0.02摄氏度 0.03摄氏度 0.1摄氏度 1.6摄氏度
传感器光纤 光纤 50/125mGI
闭端非反射
光连接器 E2000/APC
接口 串行(RS-232C) 3端口非隔离RJ45模块插件
完全双工异步
Serrial 1
函数:通信
包率:1.2、2.4、4.8、9.6、19.2、38.4、57.6、115.2kbps
Seral2
函数:通信
包率:1.2、2.4、4.8、9.6、19.2、38.4kbps
Serrial3
函数维护
网络接口 局域网 1端口,10BASET或100BASETX
RJ45模块插件 自动商谈
自动MDI带电开关
显示器 LEDs:HRDY、RDY、LASERO
供电 消费 操作模式 16W
节电模式 2.1W
尺寸(WxHxD) 197.8x132.0x162.2毫米(6槽宽度)
权值 2.5公斤

光开关模块

项目 规范化
模型化 DTOS2L DTOS4L DTOS16L
插入损耗 0.8db
1.4db(max.)
分布式温度测量 测量类型 单端双端
传感器光纤 光纤 50/125mGI闭合端非反射
光连接器 E2000/APC
光通道 二道 4道 16个频道
接口 控件 受DTSX3000控制
显示器 LEDs:HRDY、RDY、Award、Active信道
供电 消费 操作4W
节电1W
尺寸(WxHxD) 71.65x130.0x160.3毫米(2槽宽度)
权值 0.63kg 0.65公斤 0.75公斤

说明:模块应定期替换4.7年、6年和9.5年,连续运行15秒、20秒和30秒测量

规范遵守和约束标准

项目 规范化
安全标准 CSAC22.2No.61010-1-04
EN61010-12010
EN 61010-2-030:2010
ENIEC 61010-2201:2018
CUTR004
EMC标准 CE标识 EN55011:2016+A1:2017A类
EN61000-62:2005
EN61000-32:2014
EN61000-3:2013
RCM系统 EN55011:2016+A1:2017A类
KC标识 韩国电磁达标标准
EAC标识 CUTR020
激光安全 IEC 60825-1:2007类1M
IEC/EN60825-1:2014类
林业局 21CFR部分1040.10
危险定位设备标准 FM非内存 类I2组ABCDT4
FM3600-2018
FM3611-2018
FM3810-2005
ATEX类型n 3GExnAic
ENIEC60079-0:2018
EN 60079-11:2012
EN 60079-152010
EN 60079-28:2015
CSA非入盟 类I2组ABCDT4
C22.2号0-10
CAN/CSA-C22.20.4-04
C22.2号213-M1987
TN-078
限制危险物质 RHS指令 ENIEC63000:2018

注:根据欧盟立法,EEA(欧洲经济区)制造商和授权代表如下:
yaboAG娱乐城制造厂商YOGAWA电公司
EEA授权代表:YokogawaEuropeEuroweg2,3825HDAmersfort

亚博国际AppIndustries/Applicantions

电源

YokogawaDTSX3000可保护现有电线/线并降低成本,监测电流配线热动态电网操作员通过测量电线温度可最大限度地提高电流可用容量,避免电源电缆损坏并通过维护光电流扩展电缆生命更重要的是操作符可识别热点、防火破解和全网格点火DTSX3000最小化潜在电网故障并精简预防性维护过程DTSX3000对高压高噪声环境最理想DTSX3000设计用于下列环境

  • 地下电源电缆
  • 海底电源电缆
  • 高压电线
  • 配电站
  • 变电站
特征学 福利类
隔离电磁干扰 Fiber光学从电磁流中分离
实时温度测量监测 测量并监控实时电网/可控温度
测量并监视多电路/电缆 最多16道光学开关可连通
报表和数据分析 HTTP、SFTP或Web浏览器访问历史数据
广域通信协议 连接现有DSS、PLC、DAQ和无线接口
6km光纤=6千分 成本效益高的温度测量方法比传统传感器技术

电源应用图像电源应用图2

管道线

YokogawaDTSX3000提供高端管道泄漏检测方法,使用光纤解析法提供整个管道全长全温度剖面当漏水沿管道任何地方发生时,局部温度变化会在该特定位置产生光纤电缆接近管道,有足够的热接触并可提供精确温度读数对比每次新温度剖面扫描和正常条件参考剖面扫描后,有可能检测温度异常,这可能显示管道故障或外部振荡可能导致或实际破损DTSX3000设计用于下列应用

  • 天然气管道:Amonia、天然气、二氧化碳
  • 液化管道:粗油、加热油、汽油、巴布亚新几内亚、LNG、Brine、蒸汽

泄漏诱发温度变化可以是局部冷却或加热关于原油管道和其他类似产品中出现的泄漏问题,预计局部变暖将因泄漏而产生,因为以热温运输原油以降低粘度经常是一种常见做法。

高压气管或含LNG或其他低温产品泄漏后,将观测到朱莱汤普森效应产生的局部冷却效果,即压力下快速扩增气体降低周围温度

管道应用图像

管道应用图2

特征特征 福利类
m特殊分辨率 识别泄漏/失效的确切位置
温度分辨率达0.1摄氏度 可能泄漏检测 前一分钟发生
光线传感器 实时准确持续检测天然气、石油和燃料管道漏水
报表和数据分析 HTTP、SFTP或Web浏览器访问历史数据
广域通信协议 连接现有DSS、PLC、DAQ和无线接口
6km光纤=6千分 成本效益高的温度测量方法比传统传感器技术

* 假设使用适当的扫描速率和数据刷新间隔

火警检测

早期火检测关键过程和环境是安全系统的重要组成部分燃烧火对重要资产、产品和最重要的是人的生命产生毁灭性后果此外,消防故障成本导致失去机会和代价高昂的修复工作离散传感器技术往往失效,原因是周围环境条件如灰尘、湿度、热和腐蚀此外,维护传统传感器技术费用昂贵,因为需要持续修复横川DTSX3000设计是为了检测临界资产在最极端条件下失火,提供不匹配可靠性、性能和成本节约

横川DTSX3000设计用于下列消防检测应用

  • 电流带载重货
  • 坦克农场
  • 电缆托盘
  • 地下通道
  • 管道(地下,地面上)
  • 核设施
  • 采矿精炼
特征特征 福利类
m特殊分辨率 识别确切点火
温度分辨率达0.1摄氏度 可能火检测前10秒
光线传感器 不同于离散传感器或IR摄像头,光电缆消除盲点
包装光电缆 光化灰尘、湿度、腐蚀和泥土
报表和数据分析 HTTP、SFTP或Web浏览器访问历史数据
广域通信协议 连接现有DSS、PLC、DAQ和无线接口
6km光纤=6千分 成本效益高的温度测量方法比传统传感器技术

* 假设使用适当的扫描速率和数据刷新间隔

油气公司

非常规资源开发,如重油、油沙和页岩气等,一直随着全球能源需求增长而发展DTSX3000可测量多公里光纤的温度分布DTSX3000通过不同注入动态提供实时持续温度测量最大化油气提取除水井优化外,DTSX3000提供关键数据帮助监控和检测水井泄漏条件、水渗透和气突破DTSX3000还提供控制能力(测流、压力、温度、阀位等),并测量光温更重要的是,与传统井水监测技术相比,DTSX3000更强健、成本效益更高和准确性更高

特征学 福利类
超低功耗:10W 完全适合偏远地区太阳应用
操作温度范围:-40摄氏至65摄氏 完全不冷却或加热环境
光线传感器 提供完整连续井剖
NFCP050模块控制能力 监控控制外部设备,如流水量、压力、阀位、温度等
广域通信协议 连接现有DSS、PLC、DAQ和无线接口
6km光纤=6千分 成本效益高的温度测量方法比传统传感器技术

油气应用图油气应用图2

资源类

应用注释
缩略图
概述:

带式传送器消防解析法使用dTSX分布式光纤温度传感器可大大减少威胁公司生存的危机

亚博国际App产业界:
应用注释
缩略图
概述:

温度监控解决方案
快速检测FumeDUCT

亚博国际App产业界:
概述:

智能监控制造流程shelves和存储shelves

亚博国际App产业界:
应用注释
缩略图
概述:

工业和经济发展带来越来越大的先进电厂和工厂尽管如此,我们发现许多原创电缆、电缆通道和电力基础设施其他组件在连续操作下受穷

应用注释
缩略图
概述:

DTSX酿酒厂解决方案
检测消毒过程阻塞式淋浴

亚博国际App产业界:
概述:

电池集成过程(车辆里离子电池应用)防火

亚博国际App产业界:
应用注释
缩略图
概述:

反应堆/软墙健康监测器

亚博国际App产业界:
概述:

分离器/电脱波温度分布监测

亚博国际App产业界:
应用注释
缩略图
概述:

meximumVSD操作效率

亚博国际App产业界:
应用注释
缩略图
亚博国际App产业界:
概述:

通过可视化堆内温度变异提高生产率

亚博国际App产业界:
概述:

最近,多位ARC咨询组分析员和管理团队成员有机会与新横川行长和COO先生坐在一起高石西岛 和数名顶尖横川执行官 讨论公司兴起

下载

视频播放

概述:

DTSX越来越多地用于各种应用,如消防检测、泄漏检测和预防维护

寻找更多关于我们人民、技术与解决方案的信息

联系我们

顶端