温度传感器论文范文1
关键词：
光纤光栅； 温度传感； 热惯量； 封装
中图分类号： O 436.1文献标识码： Adoi： 10.3969/j.issn.10055630.2013.05.002
引言
处于热力学平衡状态的所有物质，第零定理[1]认为存在某一共同的宏观物理性质（即：温度）。常见的测量温度的装置有水银温度计、热电偶、红外热像仪等。热惯量是度量物质热惯性大小的物理量[2]，对于热惯量较大的热力学系统，不同温度计测温时，平衡温度与热力学系统的待测温度相差不大，因而常将平衡时温度计显示的温度当作热力学系统的待测温度。而对于热惯量较小的热力学系统，用水银温度计或热电偶等对温度进行直接测量时，传感器与被测系统间进行热交换，所测温度是传感器与被测系统达到热力学平衡后的温度。而采用红外热像仪、光谱测温法、激光干涉测温法[3]等对温度进行间接测量时，虽有较大的测量范围，但测量精度有限。光纤光栅已被用来对温度进行测量[45]，其热惯量小、灵敏度高、响应时间短、动态范围宽，已引起人们的广泛关注[6]，但很少有人关注其对被测热力学系统温度影响程度。
本文利用不同类型温度传感器对小热惯量温度场进行直接测量，分析和实验均表明，所测结果不同，其中管式封装的光纤光栅（fiber Bragg grating，FBG）温度传感器，测量精度高，响应速度快。论文内容有益于准确获取小热惯量热力学系统的温度值，还有益于FBG温度传感器性能的提高。
2光纤光栅温度传感实验
2.1用不同的温度传感器测温
所用裸光栅的长度为1 cm，它是利用紫外侧写技术，写入Corning SMF28光纤的，其直径为0.125 mm；水银温度计的长度为1.5 cm，外径为3.6 mm；K型热电偶的感温部分长2 cm，外径0.8 mm。一试管中盛有初始温度相同的2 ml纯净水，用上述温度传感器分别测试其水温，FBG传感器通过可调FabryPerot滤波器光纤光栅解调系统[8]读取结果，系统扫描频率1 000 Hz，室温下波长稳定性在5 pm以内；热电偶测量结果通过万用表读取，分辨率0.1 ℃；温度计最小刻度值为0.1 ℃，人工肉眼读取。观察不同温度传感装置所测结果的差异。
环境温度为26 ℃。为防止空气对流和传感器放置位置不同而对实验结果造成影响，将试管口用软木塞堵住，软木塞中央开有与传感头外径大小相匹配的孔，传感头穿过孔置入待测水中。
将三只试管通过水浴法将纯净水加热至沸腾（实验室环境下纯净水沸腾温度为99.5 ℃），放入传感器的同时撤去热源，记录传感器显示的温度随时间的变化关系，见图1所示。
裸光栅温度传感器体积小，石英材质的导热系数和密度都小，传感器与被测热力学系统间热交换至热力学平衡后的温度最接近被测物的真实温度。在相同实验环境下减少纯净水体积至1 ml，三种温度传感器的测量值为98.5 ℃、93.8 ℃、92 ℃，测量相对误差为0.90%、5.72%、7.54%。被测物热容量减少时，传感器测量误差增大。
响应时间取传感器测量值达到峰值90%时的时间。从图1所示的响应曲线中获得三种温度传感器的响应时间。不同传感器的响应时间用不同颜色的竖直虚线标示。光纤光栅传感器、热电偶、水银温度计的响应时间分别为2.2 s、8.5 s、10 s。响应时间受传感器进入被测物时间与计时时间不同步的影响。
2.2金属管封装光纤光栅传感器与裸光栅传感器对比实验
考虑裸光栅温度传感器的传感结果易受外界因素的影响，精确测量时需要对其适当封装。金属管封装是常见的封装形式，有必要用实验考察封装对传感结果的影响。对于小热惯量温度场，选用裸光栅和同轴封装的光纤光栅温度传感器[910]，后者所用金属管外径0.45 mm，封装中注意对温度进行增敏而对应变的作用不敏感。实验环境与第一组实验保持一致，记录传感器测得的温度变化曲线如图2所示。
金属管封装的光纤光栅温度传感器测得最高温度为98.6 ℃，传感器响应时间为2.5 s；裸光纤光栅温度传感器测得最高温度为98.9 ℃，传感器响应时间为2.2 s。
可见，裸光栅传感器测量精确高，系统达到热平衡时间短。下面来考察同质材料封装时，封装尺寸对传感结果的影响。
用直径分别为0.45 mm、0.90 mm和2.00 mm不锈钢管对裸光栅进行封装后，分别用来测定小热惯量温度场的温度随时间变化关系。各自的温度随时间变化关系曲线如图3所示。
封装直径0.45 mm的温度传感器测得最高温度为98.6 ℃，传感器响应时间为2.5 s；封装直径0.90 mm的温度传感器测得最高温度为98.1 ℃，传感器响应时间为2.9 s；封装直径2.00 mm的温度传感器测得最高温度为97.2 ℃，传感器响应时间为4.2 s。
对于同质封装材料，但管壁厚薄不同的传感器，用来对小热惯量场进行温度测量，发现管壁越薄的传感器，其响应时间短，所测温度更准确。
综上所述，传感头的热惯量越小，用来测小热惯量热力学系统时的测量精度更高，响应时间更短。
3结论
实验表明，监测小热惯量温度场温度实时变化情况，相比于水银温度计、热电偶等，裸光栅温度传感器的测量精度高，响应速度快。封装虽可有效保护传感光栅，但以牺牲传感精度和增加响应时间为代价。
参考文献：
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温度传感器论文范文2
关键词：单片机，温度传感器，远程监控与测量
1.研究的目的与意义
本研究以温度采集及转换，单片机处理和监控，无线传输为核心，可用于航空航天系统中，仓储温度监测及环境监测，矿井里的温度采集等。免费论文。快速方便并且可以实现远程采集，具有较高精确度，另外加有存储单元，可以对温度数据进行存储对比，以备不时之需。在该系统中还添加报警系统，自动提醒不正常温度，以免发生不必要的危险。由于采用ZigBee无线传输装置，可以远距离测温，因此可用于危险区域，例如：高压区，工厂，大型机器内部温测等，还可采集低温。另外还适用于家庭防火灾，火灾内部温度探测和温度监控，有助于灭火的开展和抢救人员和财产以及预测火势的发展等。
在现代社会中温度在航空航天，工业自动化、家用电器、环境保护和安全生产等方面都是最基本的监测参数之一，但是在某些环境下温度检测比较危险。因而需要一个智能检测和监测系统来代替危险的工作，本系统就可以很好的解决此问题，不仅可以实时的对温度进行远程检测监控，还可以在十分恶劣的环境下工作，测量结果精度高，并且对所测数据可以直接通过USB接口传给电脑存储或者直接存入外设存储单元，同时加报警装置，在温度不正常给予提醒，从而将损失减少到最低。为满足对温度记录的要求（高精度、自动控制、经济实用），系统实现了对现场环境温度的不间断测量与监控，让您通过监控中心可以直观看到温度实时变化，做到足不出户即可了解各被测点的温度。在那些需要对温度监控和测量的地方放置无线温度采集器，然后由监控中心通过软件对无线采集器进行控制，代替过去由人工来完成的温度数据采集任务；同时监控中心对无线温度采集器传输来的温度数据进行存储和查询统计。本系统使用方便，操作简捷，已经在许多领域中得到广泛的使用
2.国内外本项目的研究状况
温度在工业自动化、家用电器、环境保护和安全生产等方面都是最基本的监测参数之一，因此其检测装置也得到的长足的进步和发展。免费论文。例如美日生产的管缆热电阻温度传感器可测温度高达1000℃，精度0.5级，清华大学的“光纤黑体腔温度传感器”可在400～1300℃间灵敏度可达0.1℃。随着科技的进步和新材料的发现，新一代的温度传感器也在不断出现和完善，如利用核磁共振的温度检测器，可测量出千分之一开尔文，而且输出信号适于数字运算处理，在常温下可作为理想的标准温度。此外还有热噪声温度传感器、激光温度传感器等诸多发展。智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)，它在硬件的基础上通过软件来实现测试功能。目前，国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。如由美国DALLAS半导体公司新研制的DS1624型高分辨力智能温度传感器，能输出13位二进制数据，其分辨力高达0.03125°C,测温精度为±0.2°C。此外新型智能温度传感器的功能也在不断增强。例如，DS1629型单线智能温度传感器增加了实时日历时钟(RTC),使其功能更加完善。DS1624还增加了存储功能，利用芯片内部256字节的E2PROM存储器，可存储用户的短信息。免费论文。另外，智能温度传感器正从单通道向多通道的方向发展，这就为研制和开发多路温度测控系统创造了良好条件。
无线传输技术ZigBee是在工业自动化、家庭智能化和遥控监测领域对无线通讯和数据传输的需求日益增长的情况下应运而生的，它采用IEEE802.15.4协议，具有功耗低，成本低等特点，还可以方便的实现自动移动的AdHoc网络。目前市场上的RF芯片供应商主要还是TI、EMBER、FREESCAIE及JENNIC，国产厂商在这个方面仍然是空白。鉴于ZigBee技术在功耗、组网技术等方面的出色能力，受到各国政府、军方、科研机构和跨国公司的广泛关注和高度重视，随着其技术的发展，无线传感器网络将会逐渐的深入生活的每个方面。
3.无线网络温度采集可以实现如下功能
（一）数字信号通过单片机分析处理，通过ZigBee无线传输模块，可实现无线传输功能。（二）接收模块得到的数字信号通过单片机处理，可在LCD FC12864上可进行当前温度显示，可实现数字显示功能。（三）外部存储单元可对过去温度进行存储，以便随时调用，可实现存储功能。（四）由于有无线传输，可以实现远程对温度进行监控和测量 存储，安全可靠，而且速度快精度高。（五）系统实现了对现场环境的不间断温度测量与监控，让您通过监控中心可以直观看到温度实时变化，做到足不出户即可了解各被测点的温度。在那些需要对温度监控和测量的地方放置无线温度采集器，然后由监代替过去由人工来完成的温度数据采集任务；同时监控中心对无线温度采集器传输来的温度数据进行存储和查询统计。（六）该系统可换部分装置，然后实现其它功能，例如：将温度传感器换成湿度传感器进行湿度采集等，具有很强的移植性。
4.结语
在当代社会科学技术的迅猛发展以及人类对自然的不断深入探索下，一些人类无法立足的恶劣环境以及相关工业、煤矿业、石油业、存储业等相关环境中的重要温度数据的采集和控制成为科学研究的重要课题。本研究项目以适应相关条件下的温度传感器为依托，以单片机为整个系统的处理和监控为核心，当需要采集人类无法立足的恶劣环境中的重要温度数据时，本系统可以通过媒介放置一体积小、精度高的温度传感器去采集；在生产和存储环境中可以通过本系统来监测温度，当超过合适的环境温度时，发出警报，通知工作人员及时处理控制温度以减少损失。本研究项目可以更好的服务于科研，提高生产效率，降低危险事故发生的几率，具有很强的现实意义
参考文献：
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9.智能温度传感器的趋势[DB/ol].
10..LCD12864中文资料手册.
温度传感器论文范文3
关键词： 单模光纤； 弯曲损耗； 弯曲半径； 波长； 温度
中图分类号： TP 212.14 文献标识码： A doi： 10.3969/j.issn.10055630.2012.02.009
引 言
光纤温度传感器是创始于20世纪70年代的一种新兴的测温技术。与传统的温度传感器相比，具有许多优点：电绝缘、抗电磁干扰、非侵入性和高灵敏度，容易实现对被测信号的远距离监控。其几何形状有多方面的适应性，传输频带宽，可以是一个电气无源系统。因此还具有耐水性好、抗腐蚀性强、可高密度传输数据等特点[1]。现在对光纤温度传感器的研究主要是分布式光纤温度传感器、光纤光栅温度传感器、光纤荧光温度传感器和干涉型光纤温度传感器。
基于光纤弯曲损耗的温度传感器是利用随着环境温度的变化，硅纤芯和塑料包层的折射率发生变化，从而使输出光功率发生变化的原理进行测量。基于光纤弯曲损耗的温度传感器具有体积小、成本低、结构简单和不需要解调等优点，有很广泛的应用前景。目前国内关于光纤的弯曲损耗的研究大多只是对弯曲损耗与弯曲半径、入射波长、弯曲角度、弯曲长度和弯曲圈数等做一些研究，至于弯曲损耗与温度的关系所做的研究较少。
在测量弯曲损耗时，早期的传统理论是在假设光纤只有芯层和无限扩展的包层的条件下，给出了一个简单的计算模型，通过该模型可以得到弯曲损耗与弯曲半径和波长之间是单调变化的关系[2]。1993年美国Bell实验室使用夫琅和费衍射理论计算了光纤的弯曲损耗，结果显示阶跃折射率光纤LP01模的弯曲损耗计算公式和平板波导的弯曲损耗计算公式是一致的[3]。当光纤满足弱导条件时，Renner给出了弯曲波导单位弧长上的功率损耗系数与弯曲半径之间的关系[4]，其结果与大多数实验相吻合。
文中采用了一种平板波导近似的方法来类比光纤的弯曲损耗，仿真实验分析了在单模光纤中弯曲损耗与弯曲半径、入射波长和温度的关系，对关系曲线的特性进行了讨论。平板波导不仅几何形状简单，其导模和辐射模的场分布可以用简单的初等函数描述，在模场分布、模式截止和功率约束等方面具有许多独特的性质，而且平板波导也是各类复杂光波导的基本单元。
通过图5中两种工作波长的对比观察，在弯曲半径恒定为3 mm，随着环境温度的升高，1 550 nm的工作波长下的弯曲损耗比1 310 nm工作波长下的弯曲损耗变化更为明显。
3 结 论
文中采用一个简化的类比平板波导的分析模型，对单模光纤的宏弯曲损耗与弯曲半径、工作波长以及环境温度等变量的关系进行了理论分析和仿真。得到了弯曲损耗随着这些变量的变化呈单调变化趋势。利用单模光纤在较小的弯曲半径下选择1 310 nm的工作波长，可以得到随着环境温度的改变，弯曲损耗的变化灵敏度更高，而弯曲损耗随着环境温度的升高而减小，在达到某一临界温度时，光在其中传播没有损耗。因此光纤的弯曲损耗研究对光纤温度传感技术的研究具有一定的指导意义。基于此理论，通过选择合适的光纤，可以利用光纤的弯曲损耗来测量环境温度。
参考文献：
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温度传感器论文范文4
关键词：进气温度传感器；进气压力传感器；测试
引言
目前控制发动机进气歧管的节气门上除了安装有节气门位置传感器外，通常还安装有进气温度和进气压力传感器。传感器主要由PCB板、传感元件、支架、密封圈、不锈钢衬套和壳体等组成[1]。进气温度传感器是以热敏电阻为检测元件的传感器，通常是负温度系数（NTC）传感器[2]。进气压力传感器的作用是根据发动机的负荷状态测出进气歧管内绝对压力的变化，并转换成电压信号输送到电控单元（ECU）中，作为决定电动喷油器基本喷油量的依据[3]。两个传感器输出的信号将和确定发动机各种工况下喷油量的精度有密切关系。因此常常要对这两种传感器进行测试。
这里设计了一套比较系统的方案，能够方便地解决这一问题。该套测试方法有如下几个优点：传感器无需移动，安装好之后就可以对两种参数进行测试，避免了频繁挪动过程中造成的各种误差；可以利用控制器实现对外界环境条件的控制调节，操作方便快捷；两种传感器共用同一设备，设备的利用率提高，减少了资源的浪费。
1 车用节气门传感器综合测试方法
现有进气温度传感器和进气压力传感器大多是整合在同一个封装里，统称为节气门传感器，安装在节气门体上。进行综合测试时将传感器安装在测试容器外表面上，利用控制器控制执行机构，改变容器内的压力、温度环境，测试传感器和标准传感器采集信号变化送入数据采集卡，数据信息最后送入控制器供实验人员调用分析。其测试系统原理图如图1所示。
测试系统的硬件结构主要由传感器部分、提供测试环境容器部分和控制部分组成。传感器部分有检测实际温度、压力的标准温度传感器、标准压力传感器。另外还有待检测的节气门传感器。容器部分为该测试方法提供了可变化的外界条件，包含了可布置各种传感器及阀门的容器、真空泵、冷却水容器、加热器等。控制部分主要由数据采集卡、控制器，及其电磁阀、泄压阀组成。该部分主要对三种传感器采集到的数据进行采集、处理，以供上位机分析，另外可以控制各种阀门的开闭，以实现对环境变化的人为控制。
对温度传感器进行检测、标定时，控制器开启电磁阀时，水泵开始工作，将冷却水容器中的冷水通过进水口送入试验容器中，当水量足够时，断开阀门停止向容器中注水。完成此项后控制加热器工作，使水温达到85℃左右，停止对容器加热。让容器中的热水慢慢从最高温度冷却到室温。标准温度传感器每隔一段时间采集水温的变化，而节气门传感器中的进气温度传感器则将得到对应的阻值的大小，这两组数据送入数据采集卡。对温度传感器检测完毕后，开启水流出口，将容器中的液体排尽。
对压力传感器进行检测标定，将容器的所有通道关闭，打开真空泵对容器做抽空气的处理，至容器接近真空状态。此时标准压力传感器采集到压力信号，节气门传感器中的进气压力传感器将得到相应的电压信号，同样也将这两组数据送入数据采集卡。接下来，保持真空泵处于运转状态，调节泄压阀的开度，使容器中的真空度发生一定的变化，等到容器中的压力值较为稳定后，继续采集此时的压力、电压的大小。如此往复，即可得到压力传感器的输出特性曲线。
2 测试方法的验证
由于实验设备有限，在这里我们采用两套系统分别对上述系统的准确性和可实施性进行了验证。验证实验中，对一部分设备进行了简化。
进气压力传感器测试验证如图2所示。
这里将标准压力传感器改换成了负压表，同样用来监测压力的变化。
测试过程：用真空泵对密封容器做抽空处理，读取负压表数值和万用表的电压值，控制容器泄压阀开度大小，继续测量多次，转换得到绝对气压和电压的关系如图3所示。
压力传感器的输出特性曲线决定了传感器在不同压力输出的电压值，是压力传感器最重要的特性。传感器能否和发动机ECU匹配也是和其输出特性密切相关的。传感器输出为Y=KX+B的K为斜率的直线[4]。从实测的MAP图电压随压力变化的曲线可以看出，随着压力的升高，电压值也相应增大，但由于各种误差的影响，因此最终实际得到的曲线并非是理想的直线。和图4的理论输出特性曲线相比较，走势吻合，能大致反应实际的电压和压力的变化趋势。
进气温度测验证试原理图如图5所示。
在这里使用温度计代替标准温度传感器监测温度变化情况，用热水棒对冷却水加热。测试过程：将容器中的水加热，使空气温度升高。读取温度计读数和万能表阻值，继续冷却，得到下一组值。如此重复，从而得到温度和阻值的关系如图6所示。
通过实验可知，随着温度的升高，热敏电阻的电阻值随之减小，并且减小的速率会放缓。在温度为60℃时，可能是由于环境变化引起的误差，使得局部变化有些异常，可以在数据分析的时候将此点忽略掉，因此是不影响整体的曲线走向的。和理论ATC输出特性如图7相比，基本吻合。
3 结束语
通过对车用节气门传感器综合测试方法的理论研究，以及相关的实验验证，最终可以达到使该测试系统变得简洁方便、提高设备的利用率的目的，为实际的系统平台的搭建提供了可实施的方案。虽然通过实验及采集的数据证明了方案的可行性，但是在实际的应用中，还会出现诸多实际问题：比如说传感器和各个部件在密封容器上的布置；传感器采样频率的设定等等。因此，这一些问题还需要在实际应用中再加以进一步完善。
参考文献
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温度传感器论文范文5
【关键词】 光纤光栅 温度 传感特性 封装
1 前言
光纤bragg光栅由于其在温度参数测量方面固有的优点，越来越受到业内专家的重视[1-4]。
本文设计了一种光纤Bragg光栅温度传感器，对其在35～105℃温度条件下的进行温敏实验。
2 光栅结构及传感原理
利用紫外激光的干涉条纹在一定范围内照射具有光敏性的光纤，可使该段光纤纤芯的折射率发生永久周期性的改变，形成光纤Bragg光栅。Bragg光纤光栅从本质上来说相当于一个窄带滤波器，当具有一定波谱范围的入射光传输到光纤Bragg光栅时，光栅就会把满足Bragg条件的、且被外界环境参量（如温度、压力、应力、流量等）调制过的入射光反射回来，通过对反射光谱进行解调，即可获得所需（压力、温度）信息，其结构如图1所示。
3 温度传感器封装结构
本次实验选用的基底为圆形，材质采用膨胀系数和光纤相等的特殊材料，长度10cm，直径3cm。为了使裸光栅能更好地和基底接触，受热均匀，可在圆形基底上划一个3mm深，1mm宽的小槽，裸光纤Bragg光栅用少量环氧树脂胶均匀粘贴在凹槽内。在对温度传感器封装过程中，应对裸光纤光栅施加适当的预应力，并适当加热，防止光纤光栅因胶凝固使中心波长减小。另外为了增加粘贴强度，需把基底凹槽外表面打磨光滑[1]。封装结构见图2。
4 实验设备及原理
实验设备包括：宽带光源、掺锗石英裸光栅（中心波长1532.137nm）、光纤Bragg光栅解谱仪（±5pm）、耦合器、匹配液、温控箱（精度±1℃）以及环氧树脂胶等。
实验原理：温度变化会引起光纤光栅的栅距和折射率的变化，从而使光纤光栅的反射谱和透射谱中心波长发生变化。通过检测光纤光栅的反射谱或透射谱中心波长的变化，就可以获得相应的温度信息，反过来，若知道了温度信息，就可以测出光纤光栅反射谱和透射谱中心波长的变化，图3为实验测量原理示意图。
5 实验结果及分析
根据油气井下常见温度范围，设计了光纤Bragg光栅温度传感器35～105℃温度传感特性研究实验。实验采用温控箱加温，光纤Bragg光栅解谱仪进行解谱。实验时研制的光纤光栅温度传感器自由悬挂于温控箱内，每隔10℃测量一次，每次等待至少15分钟，待温度平衡、稳定后再测量，如此往返各测量1次。
对所测数据进行线性拟合，拟合图见图3.10。从图中可看出，温度上升阶段，灵敏度为10pm/℃，R2=0.9999。温度下降阶段，灵敏度为9.8pm/℃，R2=1。可见无论是温度上升阶段还是下降阶段，中心波长和温度都有良好的的线性关系。因为采用特殊材料做基底，所以实验测得的灵敏度和裸光栅（10.8pm/℃）相差不多，但也看出每摄氏度还有1个pm的误差，分析认为主要原因是光栅粘贴用胶所致。
6 结论
实验说明所研制光纤光栅温度传感器在35～105℃的工作温度范围传感性质非常稳定，可应用于油气井下温度测量。
参考文献：
[1]陈海峰，肖佃师，陈红丽.光纤增敏温度传感器及其压力敏感性实验研究[J].激光与光电子学进展，2010.4.
温度传感器论文范文6
众所周知，核电站具有燃煤、燃气等发电厂所不具备的优点，如：核电站是高效能源，消耗资源少；核电站是清洁能源，污染小，影响环境小；核电站是安全能源，发生事故概率低。因此核电站建设在国际上一直倍受青睐，并迅速发展。目前我国加大步伐建设核电站，主要是引用国际先进技术和不断开发国产技术（国产化），现阶段正处于成长过程和稳步发展阶段，并逐步迈向国际水平。
本文以某核电站汽轮机（机型为：额定功率为1086.94MW、转速1500rpm、冲动式、单轴、一次中间再热、三缸四排汽的凝汽式核电汽轮机）保护仪表安装技术和需注意事项为主题，同时介绍汽轮机保护仪表安装在核电站建设过程中的作用，总结热工仪表安装的技术经验及提出一些建议。
关键词：核电站；热工；监视系统；保护仪表；传感器；安装技术；1500 rpm ；TSI；汽轮机
前言：
汽轮机监视仪表保护系统,在汽轮机启动和运行中具有举足轻重的作用。它能连续不断地测量汽轮机转子和汽缸的各种机械运行参数(包括汽轮机转速、位移、差胀、轴振、瓦振及偏心等参数),在发生严重影响到整个机组设备安全的情况时,将发出报警信号并迅速跳停。
1、安装图纸及文件
汽轮机保护仪表安装图纸和依据文件主要包括：《高中压外缸测点加工图》、《中压排汽缸测点加工图》、《HP轴承测量设备》、《中低压缸轴承测量设备》、《低压缸轴承测量设备》、《中低压轴承鉴相传感器组件安装图》等包括汽轮机厂家其他安装指导图纸。《汽轮机监视系统试验程序》之传感器安装与联调、《汽机通用安装指导书》、《汽机低压模块安装指导书》、《汽机高中压安装指导书》、《汽机油、顶轴油和盘车系统安装指导书》、《涡轮发电机安装指导书》等。
2、汽轮机保护仪表及安装技术要求
汽轮机保护仪表的安装主要包括：温度传感器安装、胀差传感器安装、转速传感器安装、轴位移传感器安装、键相传感器安装、偏心传感器安装、振动传感器安装等。
保护仪表安装前，首先需要熟悉安装图纸和作业指导书，制定安装方案，并检查各个测点是否符合设计要求，确保仪表设备完好。安装时需要与汽轮机安装人员沟通配合，确定保护仪表安装时避免进行相关交叉安装工作，以免碰坏精密仪表。准备安装工具，特别是厂家配用的专用工具。
2.1 温度传感器安装
2.1.1 轴承温度及推力瓦温安装
1）轴承温度及推力瓦温安装，测点位置应由主设备厂家预留，不得随意在设备上开孔；
安装前应对其测量孔深度进行检查，并清除孔内堵塞物，防止因异物影响测量效果；
3）热电偶装于轴承瓦块及推力瓦块的测孔内，测孔位置应在轴转动方向的回油侧，并尽量靠近钨金面，使测温元件紧贴在钨金面；
4）热电偶插入测孔后，用螺栓或压板固定，其引线在瓦背槽里引出，并将引线的航空插头固定在瓦套边缘外侧。航空插头至端子箱的连线用黄腊管或者金属软管保护后分别引至机壳的插座上，然后再引出至端子箱的端子排上。航空插座及软线安装应防渗油，因此软线出口的法兰面应密封，并打紧法兰螺栓，在机壳外部需要敷设桥架保护温度延长引线，以防止施工人员踩断；
5）热电偶的连接导线，由于振动，油冲击等原因容易折断，安装时要注意导线不受机械损伤和摩擦，并用卡套固定好，导线的连接要牢靠，导线应有伸缩量，但不宜过长。
6）温度测量元件在安装前、安装后以及瓦块翻入正式安装后都要使用100V摇表进行绝缘值测量，保证温度元件至始至终都是完好无损的，不能用500V摇表测量绝缘电阻值，容易击穿温度元件。
2.1.2 轴承回油温度安装
1）轴承回油温度有两种安装方式：一种是回油温度热电偶安装在回油管上；一种是回油温度热电偶安装在汽轮机本体外壳的回油腔室预留孔上。两种安装方式均应在汽轮机安装工作基本结束后安装，以防损坏；
2）回油温度在安装前，应根据设计要求核对型号、规格和插入长度，以保证热电偶探头插入被测介质内。该温度安装相对简单，但一定需要按图纸要求安装，因温度元件外观相似，避免错用型号，将导致测量的效果达不到要求。
2.1.3 高中压缸本体金属壁温安装
1）高中压缸本体金属壁温的测点位置应由主设备厂家预留，不能随意在设备上随意开孔或打磨；
2）金属壁温热电偶安装方式一般采用插装法，插入预留热电偶保护套管（热井）底部与缸壁接触，温度套管用扳手拧紧即可。
2.2 汽机安全监视系统（TSI）安装
为确保汽轮机的安全运行，在汽轮机上均装设了各种汽轮机监测仪表，简称TSI ，除了监测各项机械量外，还可提供超限信号送到报警系统和保护（停机）系统，统称为汽轮机安全监测保护装置。所谓机械量指的是以位移量为基础的量，机械量测量项目有以下一些：
1）汽轮机各部件的位移测量：测量轴向位移、转子与汽缸的相对膨胀（膨胀差）、汽缸的热膨胀；
2）汽轮机轴状态的测量：测量轴的挠度（通常是测量高压转子轴伸出前轴承外自由端的偏心度）、轴承的振动、转子轴的振动；
3）汽轮机转动状态的测量：测量转速（例如键相测量，主盘车转速测量等）；
4）行程测量：有汽轮机调速系统的行程指示，如油动机行程、同步器的行程、功率限制器的位置指示等，汽轮机汽缸的热膨胀也采用行程指示。
2.2.1 汽轮机安全监测系统安装技术要求
检查传感器的安装位置是否合理，以求最大限度地反映出机组轴系在此处变化的真实情况；
检查传感器安装支架的刚性、机加工精度、移动和固定方式等既要满足测量要求,又要便于安装、定位和检修；
传感器准确定位后，可以利用推轴(有条件的情况下)或塞尺对各测量回路进行定性和定量检验；
系统安装前，应该对各测量模块的各个通道功能进行常规检验；
传感器延长电缆、前置器、测量链路的线路连接要正确、牢固，屏蔽和接地良好；
电涡流式汽轮机监视保护仪表的传感器与前置器之间连接的高频电缆长度不得任意改变，前置器在安装时和高频接头在穿过机组外壳时，它们必须绝缘并浮空；
对磁电转速传感器，除注意探头与汽轮机轴上的齿轮顶之间的间隙（1.5mm）应符合制造厂要求外，更要注意正确的安装方向；
轴位移和高低压胀差等传感器探头所对应的汽轮机转子凸轮边缘应平整，各部分间隙（轴位移的安装间隙为1.5mm，前置器间隙电压理论值为-12VDC。高低压胀差的间隙为1mm，前置器间隙电压理论值为-8VDC。）及安装要求应符合制造厂规定，调整螺杆的转动应能使传感器均匀平稳地移动；
振动传感器在安装和搬运时不应受剧烈的振动或撞击，应在汽轮机安装工作基本结束后就位，以防损坏。轴瓦振动传感器安装在精加工的轴承平面上，应为钢性连接。轴振动传感器与轴的安装间隙（前置器间隙电压理论值为-12VDC。竖直方向轴振探头要考虑顶轴高度（0.15mm），前置器间隙电压理论值为-13.2VDC）应符合制造厂规定；
轴偏心、键相传感器与轴的安装间隙（前置器间隙电压理论值为-12VDC。竖直方向探头要考虑顶轴高度，前置器间隙电压理论值为-13.2VDC）应符合制造厂规定；
以上传感器安装时，不同传感器其设计间隙值与间隙电压值不尽相同。安装时，应使用专用工具调整，并用塞尺检查间隙值和用数字万用表测量其电压值，当两者显示的值均符合设计要求，安装完毕,但必须保证其紧固。若其中一数据符合要求，但另一数据偏差较大时，应该检查存在的问题，并且在调整时，必须有相关人员测量间隙和需要有人旁站监督，以免因调整速度过快，导致传感器探头损坏，造成不必要的损失，保护仪表属于贵重物件，且采购周期长。
绝对膨胀测量装置应在汽轮机冷态下安装，在确定好传感器的安装位置后，在高中压缸上现场配做一个M3的螺孔，将传感器杆旋入高中压外缸，然后调整传感器壳的位置以确定零位，位置调整好后，再现场配做安装块与U型支架间的定位销孔。销孔开好后，插上圆柱销，按照调整好的位置将U型支架点焊在前轴承箱上。
3、安装结束后维护
保护仪表安装结束后，还没有最终电缆端接或是还没安装汽机隔音罩时，应对其导线（特别对高频导线不能随意弯曲）、临时标识牌进行维护，临时标识牌应用电缆绑扎带牢固的捆绑在各自的导线上，以防临时标识牌对换，再用塑料布对其进行分组包裹保护，然后整理盘放在不容易损坏的地方，挂上警告标语牌，严禁碰撞；
汽轮机扣盖前安装完毕的仪表必须进行悬挂警示标语，防止汽机安装人员碰撞、损毁传感器设备；
汽轮机扣盖时仪控安装人员到场配合汽轮机安装人员，扣盖前检查保护仪表设备，查看是否有损坏。并对易损坏的保护仪表设备设置专人监护，保证汽轮机扣盖及其他安装工作不损坏保护仪表设备。
安装技术总结及注意事项
1）汽机本体温度测量和安全监测测量（TSI）传感器安装需要厂家亲临指导安装；
2）安全监测测量（TSI）传感器间隙要求需要调试人员参与，确保其安装间隙及间隙电压值符合设计要求；
3）传感器安装时准确确定汽机本体竖直和水平方位，竖直和水平方位的传感器严禁互换；
4）所有传感器引出导线的临时标识正确、清晰、不掉色及绑扎牢靠。
5）所有传感器安装固定用螺栓根据要求紧固，若有力矩值要求时，则严格按照力矩要求打紧；无力矩要求，需用锁紧螺母紧固，经确认后画线标识。
6）不允许在温度元件固定密封面上随意打磨，以免破坏密封性能；
7）汽轮机上不允许焊接，所有支架要求用螺栓固定在汽轮机外壳上预留的内螺纹孔上。如必须焊接时，需经经过厂家和设计代表的认可，并签署相关证明文件。
8）汽轮机上不允许随意钻孔，如需开孔，同样需经经过厂家和设计代表的认可，并签署相关证明文件，而且钻孔时严格控制钻孔深度。
9）在安装过程中，一定要对所有保护仪表设备做好相关保护措施，因损坏后，设备的备品备件有限，当需要采购时，其周期一般比较长，影响安装进度，将给机组顺利运行造成影响，造成经济损失。
