鋰離子電池正極材料主流的規(guī)模化制備方法為高溫固相法（燒結(jié)），其中，燒結(jié)法的主要設(shè)備采用隧道式窯爐（輥道窯爐），其工藝流程主要包括物料裝填、匣缽傳送、燒結(jié)和冷卻。在整個(gè)工藝流程段中，高溫光纖應(yīng)用于燒結(jié)和冷卻工序中。

項(xiàng)目應(yīng)用場景

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在窯爐燒結(jié)和冷卻工序中，裝載鋰離子電池正極材料的匣缽放置在窯爐的圓輥上，通過輥棒旋轉(zhuǎn)進(jìn)行傳輸。傳輸過程的控制中，需要實(shí)時(shí)監(jiān)測輥棒的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，在窯爐的預(yù)熱段，窯爐內(nèi)溫度達(dá)到約300°，到燒結(jié)段，窯爐內(nèi)溫度上升到約600°，在此高溫環(huán)境下，需要采用耐高溫性能的高溫光纖進(jìn)行輥棒感應(yīng)片的狀態(tài)檢測。

傳感器選型

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安裝和調(diào)試

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① 高溫光纖元件安裝

光纖頭采用鈑金件固定，發(fā)射和接收端光纖頭安裝鈑金件加工尺寸和安裝孔位一致，鈑金件固定通過激光筆進(jìn)行校準(zhǔn)，確保發(fā)射和接受光纖頭能夠有效對齊，同時(shí)建議上下兩對光纖頭發(fā)射端與接收端互換位置，確保兩對光纖傳感器檢測的穩(wěn)定性。

② 聚焦鏡安裝

聚焦透鏡采用特制耐高溫鏡頭，安裝時(shí)將聚焦鏡擰緊在光纖頭前端螺紋上，確保聚焦鏡和光纖元件之間的牢固性，以達(dá)到最佳的檢測性能和穩(wěn)定性。

③光纖放大器與光纖元件連接

安裝光纖頭與放大器時(shí)，先放下光纖固定桿，將光纖尾插插入到放大器的光纖口，確保尾插插入到位后，將光纖固定桿回?fù)艿巾敳浚构饫w頭不能松動(dòng)。

④ 光纖放大器的調(diào)試

光纖頭、聚焦透鏡安裝對齊好后，放大器通電調(diào)試。首先進(jìn)入到PC1 放大器的【基本菜單】界面，找到【響應(yīng)速度】項(xiàng)目（rESP），進(jìn)入項(xiàng)目將默認(rèn)參數(shù)3檔調(diào)節(jié)至最大擋位7檔；

設(shè)置好響應(yīng)速度擋位后，進(jìn)入【詳細(xì)設(shè)定菜單】，找到【光強(qiáng)度】項(xiàng)目，進(jìn)入項(xiàng)目將擋位調(diào)節(jié)至最大擋3檔。

設(shè)置好上述兩項(xiàng)參數(shù)后，回到初始運(yùn)行界面；

閾值設(shè)定，光纖未遮擋的情況下，4m安裝位置放大器檢測值（紅色數(shù)顯值）約為500，6m檢測位置約為200

光纖放大器PC1數(shù)據(jù)-6m

光纖放大器PC1數(shù)據(jù)-4m

當(dāng)光纖頭被輥棒感應(yīng)片遮擋后，光纖放大器檢測值約為0，將閾值（綠色數(shù)顯值）設(shè)置為檢測值的10%左右。設(shè)置閾值完成后，返回初始運(yùn)行界面進(jìn)行測量。

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高溫光纖安裝和檢測注意事項(xiàng)總結(jié)

1、發(fā)射和接收光纖頭安裝必須確保對齊，以保證遠(yuǎn)距離測量的有效信號強(qiáng)度

2、光纖聚焦鏡安裝時(shí)，需要確定安裝的緊固性，保證測量的穩(wěn)定性

3、光纖與放大器安裝時(shí)，需要將光纖尾插插入到位，確定放大器光的有效傳輸

4、光纖放大器參數(shù)設(shè)置，響應(yīng)檔位和光強(qiáng)度檔位保證調(diào)節(jié)至最高檔位，以達(dá)到遠(yuǎn)距離測量的最佳性能

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