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應用在射頻條件下木材干燥試驗過程中溫濕度和壓力監控系統中的光纖傳感器

時間:2020-10-10 09:43:33來源:工采網 作者:川少 點擊:次
射頻（RF）是Radio Frequency的縮寫，表示可以輻射到空間的電磁頻率，頻率范圍從300kHz～300GHz之間。射頻就是射頻電流，簡稱RF，它是一種高頻交流變化電磁波的簡稱。
射頻（RF）是Radio Frequency的縮寫，表示可以輻射到空間的電磁頻率，頻率范圍從300kHz～300GHz之間。射頻就是射頻電流，簡稱RF，它是一種高頻交流變化電磁波的簡稱。每秒變化小于1000次的交流電稱為低頻電流，大于10000次的稱為高頻電流，而射頻就是這樣一種高頻電流。射頻（300K-300G）是高頻(大于10K)的較高頻段，微波頻段（300M-300G）又是射頻的較高頻段。

在電子學理論中，電流流過導體，導體周圍會形成磁場；交變電流通過導體，導體周圍會形成交變的電磁場，稱為電磁波。在電磁波頻率低于100kHz時，電磁波會被地表吸收，不能形成有效的傳輸，但電磁波頻率高于100kHz時，電磁波可以在空氣中傳播，并經大氣層外緣的電離層反射，形成遠距離傳輸能力。我們把具有遠距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻。射頻技術在無線通信領域中被廣泛使用，有線電視系統就是采用射頻傳輸方式。
隨著社會經濟的發展、人類文明的進步和居民生活水準的提高，對木材及其制品的數量和質量提出了越來越高的需求，對木材加工技術，包括掌握技術的人群也提出了越來越高的要求。尤其是近幾十年來，世界上木材資源的重點逐步從天然林向人工速生林轉移，針對新型木材原料的材性、加工和應用技術以及相慶的文化內涵都形成了新的技術范疇，對木材工業科技工作者提出了一系列新的研究課題。
木材干燥過程的實施：
1、預熱處理：預熱時，窯內溫度一般比基準同期規定的值略高或相對濕度根據木材的初含水率和應力狀態而定，預熱時間可根據樹種、木材厚度和最初溫度確定，一般從干燥窯內溫度、濕度達到規定值算起，預熱時間大約是：夏季為1—1.5h/cm（厚度），冬季1.5—2h/cm（厚度）。由預熱處理轉到干燥基準相當含水率階段，時間不得少于2h。目的：提高木材溫度，整體熱透，溫度均勻，促使木材內部水份重新分布，提高木材可塑性，防止木材開裂、變形，同時脫脂殺菌，提高尺寸穩定性。
2、木材干燥及中間處理：木材預熱后，關閉噴蒸，開啟排氣窗，使干濕球溫度緩降至干燥基準第一階段所需溫濕度，基準轉換應緩慢過度，否則會使木材表面水分強烈蒸發，當內層水分向表面蒸發擴散速度≠表面水分蒸發速度時，產生木材開裂等干燥缺陷。在調節和控制窯內介質狀態時，適時適量開關進排氣道。在任何情況下，都決不允許打開進排氣窗而進行噴蒸。對難干材或厚板在干燥過程要適時進行對木材進行噴蒸處理，削弱含水率梯度，使之存在的應力趨于緩和，避免木材出現破壞應力而產生內裂。中間處理的時機，次數與時間根據具體情況確定。中間處理的介質狀態是：溫度略高于干燥基準上相應的含水率階段規定的溫度或相當，相對溫度和木材當時的含水率相平衡，處理時間可按每1cm厚度噴蒸1h，維持1-1.5h計算。
3、終了平衡與調濕階段：
（1）、平衡處理階段：清除木材干燥中含水率不均勻現象，從最干檢驗板含水率比要求終了含水率低2%開始處理到高濕木材含水率達到要求的終含水率為止。處理時介質的溫度與干燥最后階段的溫度相當，相對溫度與最干木材的含水率平衡。
（2）、終了調濕處理：消除或減輕殘余應力和木材厚度上的含水率偏差。處理時介質溫度與干燥最后階段的溫度相當，濕度視木材種類而定，一般應比終含水率高3%（針葉材）或4%（闊葉材）的含水率相平衡，處理時間為2-6h/cm厚度。
4、冷卻處理：在干燥過程結束后應關閉加熱器和噴蒸管的閥門，打開排氣窗，讓風機繼續運轉，待木材冷卻至室外溫度高20℃左右出窯，以防木材開裂。

最后推薦兩款應用在木材干燥實驗過程中溫濕度和壓力監控系統中的光纖傳感器，都是由工采網從國外引進的高質量光纖傳感器，首先是光纖溫度傳感器 - FOT-L-SD和光纖溫度傳感器 - FOT-L-BA，FOT-L-SD和FOT-L-BA是一類非常適合在極端環境下測量溫度的光纖溫度傳感器，這種極端環境包括低溫、核環境、微波和高強度的RF等。FOT-L集所有您期望從理想傳感器器身獲取的優良特性于一體。因此，即使在極端溫度和不利的環境下，這類傳感器依然能夠提供高精度和可靠的溫度測量。兩種 FOT-L 溫度傳感器的主要特征都是完全不受EMI和RFI影響，同時，它們的尺寸小、針對危險環境內置安全裝置、耐高溫、耐腐蝕并且具備較高的精度。

最后是光纖壓力傳感器 - FOP-M，FOP-M是一種光纖壓力傳感器，主要用在可能出現高溫的場合，如航空和國防。除此之外，此款傳感器也是惡劣和危險環境下一般工業應用的有用工具。FOP-M光纖壓力傳感器的目的之一是使之能在高溫環境下工作。此外，光纖壓力傳感器FOP-M還具備以下優點：不受EI/RFI影響、尺寸小、可在惡劣環境下做可靠測量、精度高 以及耐腐蝕等。FOP-M光纖壓力傳感器基于公認的法布里-珀羅（Fabry-Perot）干涉原理 。傳感器的獨特設計基于對硅膜的偏析測量，這一點與傳統的壓力測量技術截然不同。壓力的改變會引起Fabry-Perot干涉腔長度的變化，而此時，即使溫度、EMI、濕度和震蕩的環境異常惡劣，我們的光纖信號調理器都可以持續高精度地測量干涉腔的長度。容－源－電－子－網－為你提供技術支持

非常感謝用戶nianshaoyouwei 的投稿！

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