Recherche dans les collections de brevets nationales et internationales
Une partie du contenu de cette demande n'est pas disponible pour le moment.
Si cette situation persiste, contactez-nous auObservations et contact
1. (RU02336501) CORIOLIS ACCELERATION FLOW METER
Note: Texte fondé sur des processus automatiques de reconnaissance optique de caractères. Seule la version PDF a une valeur juridique
ОПИСАНИЕ

В основу насто щей за вки положены предварительные патентные за вки США №60/481852 и 60/521223 от 2  нвар  2004 и 15 марта 2004 соответственно.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Насто щее изобретение относитс  к измерению массового расхода и управлению расходом и, более конкретно, к устройству измерени  и управлени  массовым расходом на основе действи  силы Кориолиса.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Измерение массового расхода на основе действи  силы Кориолиса осуществл етс  следующим образом. Сила Кориолиса воздействует на массу, движущуюс  в установившемс  направлении и затем измен ет направление под действием составл ющей вектора, перпендикул рной установившемус  направлению потока. Последнее можно выразить следующим уравнением:

где F c (вектор силы Кориолиса)  вл етс  результатом векторного произведени  M (вектор количества движени  текущей массы) и вектор угловой скорости вращающейс  системы координат).

Во вращающейс  системе вектор угловой скорости ориентируетс  вдоль оси вращени . При использовании "правила правой руки" пальцы задают направление вращени , а отогнутый большой палец задает направление вектора угловой скорости. В типичном датчике расхода на основе силы Кориолиса трубка, через которую должен установитьс  поток текучей среды, вибрирует. Часто трубка имеет форму одной или нескольких петель. Форма петли такова, что на различных част х петли вектор массового расхода направлен в противоположных направлени х. Петли трубок могут быть, например, в форме "U", пр моугольными, треугольными или в форме буквы "дельта", или скрученными в спираль. В частном случае пр мой трубки имеютс  два одновременных вектора угловой скорости, которые совпадают с анкерными точками трубки, тогда как вектор массового расхода ориентируетс  в одном направлении.

Вектор угловой скорости измен ет направлени , поскольку в вибрирующей системе направление вращени  измен етс . Результат заключаетс  в том, что в произвольное заданное врем  сила Кориолиса действует в противоположных направлени х, в которых векторы массового расхода или векторы угловой скорости направлены в противоположных направлени х. Так как вектор угловой скорости посто нно измен етс  из-за вибрирующей системы, сила Кориолиса также посто нно измен етс . Результатом  вл етс  динамическое движение скручивани , прикладываемое к верхней точке движени  колебани  трубки. Величина кручени  пропорциональна массовому расходу дл  заданной угловой скорости.

Измерение массового расхода достигаетс  посредством измерени  кручени  в трубке датчика, обусловленного силой Кориолиса, генерированной текучей средой, движущейс  через трубку датчика. Типичные известные устройства используют считывающие датчики, содержащие магнит и пару катушек, расположенных на расходомерной трубке, где смещение, индуцированное силой Кориолиса, как ожидаетс , будет наибольшим. Катушка и магнит устанавливаютс  на противосто щих элементах конструкции, например, магнит устанавливаетс  на трубке, а катушка устанавливаетс  на неподвижной стенке корпуса. Катушка будет двигатьс  через поле магнита, что вызывает ток в катушке. Указанный ток пропорционален скорости перемещени  магнита относительно катушки.

Однако в случа х, св занных с небольшими потоками, трубка  вл етс  относительно маленькой. Последнее делает затруднительным или невозможным установку аппаратных средств считывани  непосредственно на трубке. Известные решени  в отношении считывани  вибраций трубки были в значительной степени неудовлетворительными.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Насто щее изобретение решает указанные недостатки.

Технической задачей насто щего изобретени   вл етс  создание датчика массового расхода Кориолиса, который позволит использовать датчик в агрессивных средах или высокотемпературных средах, дл  измерени  больших потоков, обеспечить возможность установки аппаратных средств непосредственно на трубке.

Поставленна  задача согласно насто щему изобретению решена путем создани  датчика массового расхода Кориолиса, содержащего расходомерную трубку, источник света, а также световод, имеющий входное отверстие светового излучени , расположенное так, чтобы принимать свет из источника света, и выходное отверстие светового излучени  дл  испускани  света, прин того из источника света. Фотоприемник принимает свет из выходного отверсти  светового излучени  световода, а приводное устройство заставл ет вибрировать расходомерную трубку так, что расходомерна  трубка перекрывает путь световых лучей между выходным отверстием светового излучени  световода и фотоприемником. В некоторых вариантах осуществлени  световод задает в основном квадратное или другое поперечное сечение, имеющее форму многоугольника, чтобы хаотизировать или "перемешивать" свет, прин тый от источника света, чтобы достичь более однородного пространственного распределени  интенсивности в трубке.

Воспринимающа  диафрагма, имеюща  заданную форму, расположена между выходным отверстием светового излучени  световода и фотоприемником. Воспринимающа  диафрагма пропускает часть света, испускаемого из выходного отверсти  светового излучени , в фотоприемник, так что свет, вход щий в фотоприемник, имеет заданную форму. В приведенных примерах осуществлени  форма воспринимающей диафрагмы и, таким образом, света, достигающего фотоприемника,  вл етс  треугольной.

Различные компоненты могут быть расположены в одном или нескольких оптических модульных корпусах, которые могут задавать отверсти , которые принимают компоненты. Чтобы достичь желательного размера корпуса, отверсти  могут быть ориентированы в различных направлени х, а также, при необходимости, дл  направлени  света могут использоватьс  зеркала и линзы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В дальнейшем изобретение по сн етс  описанием конкретных вариантов его осуществлени  со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 и фиг.2 изображают блок-схемы, концептуально иллюстрирующие контроллер массового расхода Кориолиса и датчик согласно изобретению;

фиг.3 - блок-схему, иллюстрирующую части устройства измерени  массового расхода Кориолиса, использующего оптический считывающий датчик, согласно изобретению;

фиг.4А и 4Б - вид впереди и вид сбоку в разрезе соответственно расходомерной части контроллера массового расхода Кориолиса с использованием оптического считывающего датчика согласно изобретению;

фиг.5 - общий вид датчика массового расхода Кориолиса согласно изобретению;

фиг.6 - общий вид оптического модульного корпуса дл  датчика массового расхода Кориолиса согласно изобретению;

фиг.7 - общий вид датчика массового расхода Кориолиса с одним удаленным оптическим модульным корпусом согласно изобретению;

фиг.8 - общий вид с пространственным разделением деталей одного из оптических модулей согласно изобретению;

фиг.9 - вид в разрезе одного из оптических модулей согласно изобретению;

фиг.10 - воспринимающую диафрагму датчика массового расхода Кориолиса согласно изобретению;

фиг.11 - диаграмму, иллюстрирующую кривые отклика, показывающие области линейного отклика дл  иллюстративных расходомерных трубок, согласно изобретению;

фиг.12 - диаграмму, показывающую наклоны кривых, иллюстрированных на фиг.11, согласно изобретению.

Должно быть пон тно, что описание конкретных вариантов осуществлени  не предназначено, чтобы ограничивать изобретение конкретными раскрытыми формами, изобретение охватывает все модификации, эквиваленты и альтернативы, наход щиес  в пределах сущности и в рамках изобретени , определенных прилагаемой формулой изобретени .

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже описаны примеры изобретени . Дл   сности, в данном описании раскрываютс  не все особенности фактической реализации. Должно быть пон тно, что при разработке любого действительного варианта осуществлени  возможны различные решени , определ емые реализацией, чтобы достичь конкретных целей разработчиков, таких как соответствие ограничени м, св занным с системой и св занным с бизнесом, которые будут варьироватьс  от одного варианта воплощени  к другому.

На Фиг.1 показан датчик массового расхода на основе эффекта Кориолиса и контроллер согласно вариантам осуществлени  насто щего изобретени . Он состоит по существу из двух отдельных операционных систем: система А считывани  и возбуждени  датчика Кориолиса и система B приведени  в действие и управлени . Система А считывани  и возбуждени  датчика Кориолиса взаимодействует с датчиком 1 Кориолиса. Система B приведени  в действие и управлени  обеспечивает интерфейс дл  пользовател  5 и обеспечивает подачу сигналов управлени  в устройство управлени  потоком, например клапан 6.

Цель системы А считывани  и возбуждени  датчика Кориолиса состоит в том, чтобы управл ть и воспринимать движение датчика 1 дл  определени  относительного массового расхода как функции силы Кориолиса и относительной плотности как функции резонансной частоты.

Иллюстративна  система А считывани  и возбуждени  датчика Кориолиса обеспечивает три значени  данных дл  системы B приведени  в действие и управлени :

1. Дельта T - временна  разность, котора  соотносит отставание по фазе одной стороны трубки датчика с другой, показыва  относительный массовый расход;

2. Частота - резонансна  частота трубки датчика, котора  св зана с относительной плотностью измер емого материала;

3. Температура - термометр сопротивлени  (RTD) измер ет температуру трубки датчика.

Система B приведени  в действие и управлени  использует параметр Дельта T в сочетании с калибровочными константами, чтобы представл ть пользователю 5 желаемые единицы массового расхода. В системе используетс  частота в сочетании с калибровочными константами, чтобы представл ть пользователю 5 желаемые единицы плотности и/или объемного расхода. Температура используетс  дл  компенсации и вычислений массового расхода и вычислений плотности. Система B приведени  в действие и управлени  использует приведенный выход массового или объемного расхода в сравнении с входом заданного значени  пользовател , чтобы управл ть клапаном 6, который регулирует поток до желательного заданного значени .

На фиг.2 представлена блок-схема, иллюстрирующа  части датчика массового расхода Кориолиса. Датчик 1 массового расхода Кориолиса содержит расходомерную трубку 2 с приводным устройством 3, расположенным относительно него так, чтобы заставл ть вибрировать трубку 2. Датчики 4 считывани  расположены относительно трубки 2 так, чтобы измер ть кручение в трубке 2, обусловленное силой Кориолиса.

Измерение массового расхода достигаетс  посредством измерени  кручени  в трубке датчика, обусловленного силой Кориолиса, генерированной движением текучей среды через трубку датчика. Например, в известных датчиках массового расхода датчики считывани , содержащие пары, состо щие из магнита и катушки, обычно расположены на расходомерной трубке, где смещение, индуцированное силой Кориолиса, как ожидаетс , будет наибольшим. Катушка и магнит устанавливаютс  на противосто щих элементах конструкции, например, магнит устанавливаетс  на трубке, а катушка устанавливаетс  на неподвижной стенке корпуса. Катушка будет вдвигатьс  и выдвигатьс  из пол  магнита, вызыва  ток в катушке. Указанный ток пропорционален скорости перемещени  магнита относительно катушки. Поскольку это касаетс  измерени  скорости, то скорость, а следовательно, и сигнал, находитс  в максимуме, когда расходомерна  трубка пересекает свою точку равновеси  (пересечение нулевого уровн ). Смещение, индуцированное силой Кориолиса, вызывает фазовый сдвиг в сигнале скорости, который детектируетс  посредством измерени  разности в моменты пересечени  нулевого уровн  между двум  датчиками скорости. На практике это требует большой точности схем временных измерений. Указанный фактор может ограничить предельную чувствительность измерени  массового расхода указанным способом.

В патенте США №5555190 раскрыты способы и устройства обработки цифрового сигнала дл  определени  зависимостей частоты и фазы вибрирующей трубки датчика, например трубок, описанных дл  устройства воспри ти  массового расхода Кориолиса.

На фиг.3 представлен пример устройства считывани  массового расхода Кориолиса, использующего раскрытые здесь концепции. Устройство 500 считывани  массового расхода Кориолиса содержит расходомерную трубку 502 с катушкой 513, расположенной вблизи магнита 514, чтобы вызывать вибрацию трубки 502. Источники 510 света расположены по сторонам вблизи вершины или на вершине расходомерной трубки 502, где смещение ожидаетс  наибольшим. Фотодиоды или другие фотоприемники 512 могут располагатьс  на противоположной стороне трубки 502, лицом к источнику 510 света. Фотоприемники 512 соединены с электронными схемами датчика, которые обрабатывают сигналы, принимаемые с фотоприемников 512. Электронные схемы датчика могут использовать средства обработки цифрового сигнала, например, раскрытые в патенте США №5555190, или синхронный усилитель, раскрытый в патентном описании США №09/641698. Возможны и другие варианты осуществлени , которые используют модальное считывание или аппроксимацию синусоиды, причем прин тый сигнал сравниваетс  с опорным сигналом, использу , например, определение фаз методом наименьших квадратов.

В одном из вариантов осуществлени  источники 510 света и фотоприемники 512  вл ютс  частью схемы оптического считывани , выполненной на печатной плате (PCB) оптического считывани . Источники 510 света и фотоприемники 512 содержат инфракрасные светодиоды LED и фотодиоды, чтобы воспринимать движение трубки 502 датчика. Имеетс  два набора светодиодов 510 (фиг.3) и фотодиодов 512, по одному набору, чтобы воспринимать каждую сторону трубки 502 датчика. В других вариантах осуществлени  могут примен тьс  другие типы источников света и детекторов, использующие свет фактически любой длины волны.

На фиг.4А и 4Б показан датчик 600 массового расхода Кориолиса, использующий датчики оптического считывани . Участок 600 определени  расхода содержит трубку 602 датчика расхода, к которой прикреплен магнит 604. Инфракрасные светодиоды 606 и фотодиоды 608 соединены с печатной платой 610 оптического считывани , расположенной на любой из сторон трубки 602 датчика расхода. Трубка 602 датчика расхода, магнит 604, светодиоды 606, фотодиоды 608 и печатна  плата 610 расположены внутри корпуса 612, к которому прикреплена крышка 614. Индуктор с индуктивностью 1 миллигенри функционирует как катушка 616 дл  возбуждени  трубки. Катушка 616 расположена вне корпуса 612.

Альтернативно трубка 602 датчика, приводное устройство 604, 616 и датчики 606, 608 считывани  могут быть заключены в корпус 612, или выбранные компоненты в дополнение или вместо катушки 616 могут располагатьс  снаружи корпуса 612. Например, в некоторых вариантах осуществлени  может использоватьс  корпус 612, имеющий заданное в нем окно. Последнее позвол ет помещать источник 606 света и/или фотоприемник 608 снаружи корпуса 612. В других вариантах осуществлени  электронные схемы датчика могут быть удалены от корпуса 612, например, с использованием волоконно-оптического кабел . Это может быть желательно, например, когда устройство считывани  массового расхода Кориолиса используетс  в опасной окружающей среде.

Как обсуждали выше, источник 606 света и фотоприемник 608 могут содержать инфракрасный светодиод, согласованный с инфракрасным фотодиодом. Размер активной поверхности фотодиода близок к диаметру трубки 602 датчика, но незначительно больше него. Когда трубка 602 вибрирует, она движетс  по пути между светодиодом и фотодиодом, перекрыва  свет от светодиода. Трубка 602 может быть расположена так, чтобы путь световых лучей между светодиодом и детектором частично разбивалс , когда трубка находитс  в состо нии поко . Когда трубка перемещаетс  вблизи своего положени  поко  в вибрационной моде, свет, достигающий детектора, будет альтернативно в минимуме и максимуме, обеспечива  синусоидальный выходной сигнал из детектора. Относительные выходные сигналы с каждой стороны трубки могут быть измерены относительно разностей фаз, обусловленных эффектами индуцированного потока Кориолиса.

Светодиод дает свет со специфическим распределением интенсивности. Распределение известно как гауссово распределение, в котором интенсивность света падает с возрастанием радиального рассто ни  от центра источника света. Другими словами, источник света самый  ркий в центре и тускнеет по направлению к периферии источника света. Таким образом, интенсивность света, достигающего фотодиода, варьируетс  не только в ответ на вибрацию трубки, двигающейс  через путь световых лучей, но также на основе положени  трубки относительно пути световых лучей. В случае простой установки светодиод/фотодиод (фиг.3 и 4) центрирование трубки  вл етс  критическим дл  точного измерени  кручени  в трубке датчика расхода, поскольку напр жени  от пика к пику между двум  датчиками должны согласовыватьс .

Такое согласование напр жений от пика к пику  вл етс  трудно достижимым, так как отклик  вл етс  нелинейным. Только в специфических точках оптического пути два колена трубки будут давать согласование напр жений от пика к пику. Указанна  необходимость точно центрировать трубки может иметь эффект снижени  производительности и повышени  затрат времени и издержек. Однако, если бы отклик был линейным, два колена трубки могли бы располагатьс  в любом месте в линейной области и можно было бы достичь согласовани  напр жений от пика к пику.

Другие варианты осуществлени , использующие оптическое считывание, оптимизируют систему дл  достижени  линейного оптического отклика. Кроме того, свет, излучаемый светодиодом, адаптируетс , чтобы давать плоское распределение мощности. Изображение расходомерной трубки, блокирующей часть света от светодиода (тень), проходит через р д линз и диафрагм. На Фиг.5 показан пример датчика 700 массового расхода Кориолиса с датчиками оптического считывани . Датчик 700 массового расхода содержит основание 720, к которому прикреплена расходомерна  трубка 702. Чтобы вызывать вибрацию трубки 702, используетс  приводна  установка (не показана), например катушки и магниты (фиг.4А и 4Б). Датчики оптического считывани  расположены в первом и втором оптических модульных корпусах 730. На фиг.6 показан альтернативный вариант осуществлени , в котором два оптических корпуса 730 объединены в один оптический корпус 731. На фиг.7 показан датчик 700 расхода с одним из оптических модулей, который удален, чтобы лучше показать некоторые элементы, например расходомерную трубку 702.

Общий вид с пространственным разделением деталей одного из оптических модулей 730 показан на фиг.8, фиг.9 изображает вид в разрезе модул  730, показывающий внутренние элементы модул  730. Источник света, например светодиод 706, расположен в первом отверстии 732 в модуле 730. Световод 734 расположен в отверстии 732, чтобы принимать свет из светодиода 706. Второе отверстие 740, которое ориентировано по существу перпендикул рно к отверстию 732, имеет расположенную в нем линзу 738. Зеркало 742 расположено между вторым отверстием 740 и третьим отверстием 744, которое по существу параллельно первому отверстию 732. Третье отверстие 744 задает кольцевую блокирующую диафрагму 746 и имеет линзу 748, трубку 750 и диск 752, задающий расположенную в нем воспринимающую диафрагму 754. Фотоприемник, например фотодиод 708, также входит в третье отверстие 744.

Световод 734 или собирающий стрежень имеет входное отверстие 734a светового излучени , которое принимает свет из светодиода 706, и выходное отверстие 734b светового излучени , которое испускает свет. Световод 734 задает по существу квадратное поперечное сечение, предназначенное дл  скремблировани  или "перемешивани " света путем отражени  света от внутренних поверхностей световода 734. Это выравнивает  ркость света, выводимого светодиодом 706, преобразу  гауссов оптический выход в плоское распределение мощности. Выход светодиода 706 имеет  ркое п тно в середине и  вл етс  более тусклым к внешним кра м, тогда как выход квадратного световода 734 имеет квадрат с равномерной  ркостью. В других вариантах осуществлени  световод 734 может задавать форму поперечного сечени , отличную от квадрата. Почти любой многоугольник (треугольник, квадрат, п тиугольник и т.д.) будет давать намного более равномерное распределение, чем круглый световод. Дл  получени  однородного распределени  света можно использовать другие способы, как, например, рассеиватели.

В проиллюстрированных вариантах осуществлени  воспринимающа  диафрагма 754 имеет форму треугольника. Соответственно свет, вход щий в фотодиод 708, имеет форму треугольника. Зеркала и линзы конфигурированы, чтобы сформировать изображение трубки, и треугольна  воспринимающа  диафрагма 754 расположена на изображении кра  трубки. Блокирующа  диафрагма 746  вл етс  круглой, чтобы обеспечить телецентрическое распределение лучей света, падающих на воспринимающую диафрагму 746 и детектор 708.

Трубка 702 расположена так, что при вибрации она перемещаетс  через путь световых лучей, установленный светом, испускаемым из световода 734 - трубка 702 создает тень 770 в треугольном изображении, так что оптическое изображение на детекторе 708 представл ет собой перекрытое изображение источника света (фиг.10). Треугольна  форма воспринимающей диафрагмы 754 обеспечивает возможность простого вычислени  мощности, вход щей в фотодиод 708. Пропускаема  мощность (T) равна отношению мощности, не блокированной трубкой 706, к полной мощности, вход щей в фотодиод 708, котора  снижаетс  до отношени  площади воспринимающей диафрагмы, не блокированной трубкой (A nb), к полной площади треугольника (A tot):

По мере того как трубка 702 движетс  в одном направлении, пропускаема  мощность повышаетс , и когда она движетс  в противоположном направлении, пропускаема  мощность снижаетс . Указанное движение генерирует синусоидальную волну с напр жением от пика к пику, которое должно совпадать дл  каждого колена трубки. Напр жение от пика к пику пр мо св зано с наклоном кривой T как функции y (фиг.11). Поскольку данна  зависимость по определению  вл етс  линейной, то наклон  вл етс  посто нным. Следовательно, напр жение от пика к пику может быть согласованным до тех пор, пока оба колена трубки расположены так, что значени  y варьируютс  в диапазоне от диаметра трубки до высоты треугольника.

На фиг.11 показаны две кривых отклика: крива  801 дл  трубки с расходом 100 граммов в час, имеющей внешний диаметр 0,3 мм, и крива  802 дл  трубки с расходом 3000 граммов в час, имеющей внешний диаметр 0,8 мм, с треугольной диафрагмой 754, имеющей высоту 1,5 мм. На Фиг.12 показаны наклоны кривых 801 и 802 отклика. Как показано на фиг.11 и 12, наклоны кривых 801, 802  вл ютс  посто нными в област х 811, 812 линейного отклика. Таким образом, нет необходимости в том, чтобы два колена трубки были расположены точно на значении y, где напр жение от пика к пику будет согласовыватьс . Два колена трубки должны быть только расположены в области линейного отклика, как описано выше. Дл  трубки с расходом 100 граммов в час (крива  801) с коленом трубки, расположенном в допустимом диапазоне, противоположное колено трубки может быть расположено в любом месте в пределах оптического пути от диаметра трубки (0,3 мм) до высоты треугольника (1,5 мм). Таким образом, допустимый диапазон изготовлени  составл ет 1,5-0,3=1,2 мм.

Предполагаютс  и другие воспринимающие установки. Например, может использоватьс  квадратна  воспринимающа  диафрагма. Два фотоприемника могут использоватьс  р дом, причем свет, достигающий соответствующих детекторов, будет варьироватьс  при движении трубки.

Зеркала и линзы позвол ют подгон ть компоненты к желаемому размеру корпуса. На фиг.9 по существу показан путь световых лучей через модульный корпус 730. Свет из светодиода 706 попадает во входное отверстие 734a светового излучени  световода 734. Как отмечали выше, стороны световода 734 перемешивают свет, чтобы достичь квадратной конфигурации равномерной интенсивности. В описываемом варианте осуществлени  выходное отверстие 734b светового излучени  наклон етс  под углом и полируетс  так, чтобы оно функционировало как зеркало, чтобы измен ть направление света. Поворотное зеркало 772 (фиг.7) располагаетс  между первым и вторым отверсти ми 732, 740, чтобы направл ть свет во второе отверстие 740. Трубка 702 располагаетс  между выходным отверстием 734b светового излучени  и поворотным зеркалом 772, чтобы трубка 702 перемещалась через путь световых лучей, установленный светом, испускаемым из световода 734. В варианте осуществлени , показанном на фиг.6, поворотные зеркала 772 объедин ютс  в модульный корпус 731.

Поворотное зеркало 772 направл ет свет на линзу 738, расположенную во втором отверстии 740. Зеркало 742 направл ет свет из второго отверсти  в третье отверстие 744. Блокирующа  диафрагма 746 блокирует рассе нный свет, чтобы поддерживать квадратную, равномерную плотность освещенности. Свет проходит через линзу 748 и воспринимающую диафрагму 754 и принимаетс  фотодиодом 708. Линзы 738, 748 и блокирующа  диафрагма 748 функционируют, чтобы поддерживать увеличение 1:1.

Светодиод 706 и фотодиод 708 могут подключатьс  к электронным схемам снаружи модульного корпуса 730, позвол   располагать электронные схемы на рассто нии от оптики. Это облегчает их использование в окружающих средах, которые могут быть опасными дл  электронных схем. В других вариантах осуществлени  светодиод 706 и фотодиод 708 также удалены от модульного корпуса 730 с волоконно-оптическими лини ми св зи, присоедин ющими их к пассивным оптическим компонентам, расположенным в модульном корпусе 730. Тем самым обеспечиваетс  возможность использовани , например, в высокотемпературных средах.

Конкретные варианты осуществлени , раскрытые выше,  вл ютс  только иллюстративными, поскольку изобретение может модифицироватьс  и использоватьс  на практике различными, но эквивалентными способами, очевидными дл  специалистов.