РОЗРОБКА ОПТИЧНОГО ДАТЧИКА ТЕМПЕРАТУРИ НА РІДКИХ КРИСТАЛАХ

Abstract

Вступ. Високотехнологічне виробництво потребує ретельного контролю технологічного процесу, роботи заводського устаткування, параметрів робочих приміщень, які задовольняють критеріям безпеки і комфорту працівників. Для цього використовують датчики фізичних параметрів, зокрема, й температури.Проблематика. В умовах промислових приміщень і поблизу заводського устаткування необхідними є спеціальні датчики температури, які не пошкоджуються від дії різноманітних технологічних факторів: високої концентрації пилу, аерозолів хімічних речовин, високого рівня шуму.Мета. Показати можливості конструювання оптичного датчика температури на рідких кристалах, який буде надійно працювати в умовах високотехнологічного промислового виробництва.Матеріали й методи. Застосовано аналітичний огляд наукових публікацій, експеримент, чисельний аналіз експериментальних даних.Результати. Запропоновано конструкцію оптичного порогового датчику температури, який містить джерело оптичного випромінювання, підключене до вхідного оптичного полюса оптичного перемикача. Датчик здатен фіксувати ряд порогових температур, які відповідають температурам фазового переходу кожного термочутливого елемента. Як термочутливі елементи використано композити на основі рідкого кристалу 6CB з додаванням магнітних наночастинок Fe3O4. Вони змінюють температуру фазового переходу від 22 до 29 °С залежно від концентрації та розмірів наночастинок. Завдяки цьому датчик може фіксувати порогові температури в діапазоні 22—29 °С з точністю 0,05 °С.Висновки. Запропоновану розробку датчику температури на рідких кристалах може бути використано на промислових підприємствах, зокрема, на сучасному акумуляторному виробництві для контролю за температурними режимами у приміщеннях і поблизу технологічних установок.