數(shù)字式熱陣列系統(tǒng)
描述
RST的數(shù)字式熱陣列系統(tǒng)為巖土工程、地熱和海洋應(yīng)用提供精確的熱梯度信息。該系統(tǒng)的主要組成部分包括沿單個電纜分布的數(shù)字式熱數(shù)據(jù)采集節(jié)點,通常以均勻間隔分布。這種數(shù)字技術(shù)允許許多節(jié)點放置在一個串上,而不會大大增加整體成本。數(shù)據(jù)設(shè)置和收集是由一個固定的數(shù)據(jù)記錄器系統(tǒng)(通常是RST FLUDAQ數(shù)據(jù)記錄器系統(tǒng))、筆記本電腦或一個便攜式超堅固的現(xiàn)場PC2讀數(shù)。
數(shù)字VS模擬
數(shù)字熱陣列系統(tǒng)提供了標準(非數(shù)字)熱敏電阻串不具有的顯著優(yōu)點:
1)固定的電纜直徑
不管所需節(jié)點的數(shù)量(最多256個),數(shù)字熱敏電阻串電纜將總是維持在7 mm(節(jié)點點處19 mm)的固定直徑。這條電纜內(nèi)部裝有4根導線,為整個串中的所有節(jié)點提供服務(wù)。不利的是,模擬熱敏電阻串需要2根導線來為每個單獨的節(jié)點沿該串提供服務(wù),從而增加了每個節(jié)點添加的總電纜厚度(由兩個附加電線)。金屬絲直徑的急劇增加阻礙了安裝,造成散熱問題,并增加了整體成本-所有這些都可以通過實施數(shù)字式熱陣列系統(tǒng)來避免。
2)可尋址節(jié)點
通過使用沿熱陣列系統(tǒng)熱敏電阻串并入每個節(jié)點的數(shù)字技術(shù),每個節(jié)點可以單獨尋址,并通過單一連接同時通過超堅固現(xiàn)場PC2讀數(shù)。比較而言,模擬版本要求用戶沿串從每個節(jié)點物理地定位兩條線,然后采集讀數(shù)。數(shù)字熱陣列系統(tǒng)的使用大大減少了數(shù)據(jù)采集時間和節(jié)點尋址的不足。
3)抗噪能力
代替使用微伏,熱陣列系統(tǒng)中使用的數(shù)字技術(shù)使得它對噪聲極其免疫。
4)功率效率
熱陣列系統(tǒng)使用小于模擬系統(tǒng)消耗的功率的10%;這在自主數(shù)據(jù)編排情況下是非常有利的。
5)可信的表現(xiàn)
與模擬系統(tǒng)相比,利用數(shù)字熱陣列系統(tǒng)可以很容易地獲得更高的精度和分辨率。
應(yīng)用
l 在巖土工程、地熱和海洋應(yīng)用中提供精確的熱梯度信息。
主要特點
l 在單個、4導體、KEVLAL增強電纜上最多可達256個節(jié)點。
l 精度高達0.07°C。
l 總線數(shù)字熱敏電阻點。
l 可選擇的滲壓計(S)、電導率傳感器(S)可沿電纜長度定位。
l 使用超堅固的PC2或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)讀數(shù)。
l 電纜無電阻誤差。
l 最小傳導熱誤差。