分布式光纖應變傳感器技術指導

來源: 發(fā)布時間:2024-08-02

低成本光纖光柵應變計的開發(fā)1)采用彈簧鋼取代原有的鐵鎳合金材質,且更改原有的懸臂梁結構部件,通過一體化設計,結構緊湊穩(wěn)定性更強,可以隔絕外界的干擾、污染以及腐蝕,同時懸臂彈性梁高相應頻率配合適宜的質量塊,保證傳感器具有較好的精度;2)通過在傳感器腔體密封并填充硅油阻尼纖芯,濾除雜亂波動,防腐防污防老化3)通過拉線方式實現任意方向拉伸,使安裝和使用更加靈活方便,適應性強;4)通過內部配以同軸大小變速輪可實現超大量程,同時增設緩沖彈簧,增大量程的同時避免直接沖擊脆弱的裸光纖光纖光柵傳感器通信光纜內部光纖自身編號,維護較簡單。分布式光纖應變傳感器技術指導

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與傳統(tǒng)的光纖光柵相比,由此產生的拉絲塔光柵提供了許多非常重要的優(yōu)勢,比較明顯的是:與傳統(tǒng)光柵相比,機械強度極高,是傳統(tǒng)光柵的5倍以上。拉拔塔光柵技術允許用大量傳感器元件制作無拼接光柵鏈。ORMOCER涂層材料允許它們在-180°C至+200°C之間的范圍較廣溫度范圍內使用。這種涂層與玻璃纖維具有優(yōu)異的附著力,這意味著它們可以直接應用于結構中,而不需要去除涂層。涂層沿完全纖維長度均勻,即使在光纖光柵位置也是如此。由于它們是采用自動化生產工藝制造的,因此獲得了很高的重復性和質量。這種同時拉伸光纖和寫入光柵的過程產生了強度較高的光柵鏈。在光柵銘文后直接涂上纖維涂層。因此,通常使用的標準FBG剝離和重編碼過程是不必要的,在DTG制造過程中保持原始纖維的完整性上海分布式光纖應變傳感器維修光纖光柵式位移計主要用于測量表面縫的開合度,適用于各種隧道管片接縫、水壩壩體的位移、邊坡監(jiān)測等。

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傳感器在科技領域及實際應用中占有十分重要的地位,各種類型的傳感器早已廣泛應用于各個學科領域。近年來,各類傳感器朝著靈敏、精巧、適應性強、智能化和網絡化方向發(fā)展。光纖傳感器具有的性價比高、復用性好、響應速度快、抗電磁干擾、頻帶范圍寬、易與光纖傳輸系統(tǒng)組成遙測網絡等優(yōu)點而被廣泛應用于各行業(yè)。光纖傳感器的發(fā)現起源于探測光纖外部擾動的實踐,在實踐中,人們發(fā)現當光纖受到外界環(huán)境的變化時,會引起光纖內部傳輸光波參數的變化,而這些變化與外界因素成一定規(guī)律,由此發(fā)展出光纖傳感技術。

傳感器的作用人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺。而單靠人們自身的感覺,在研究自然現象和規(guī)律以及生產活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況,就需要傳感器。因此可以說,傳感器是人類五官的延長,又稱之為電五官。新技術的到來,世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。在現代工業(yè)生產尤其是自動化生產過程中,要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產過程中的各個參數,使設備工作在正常狀態(tài)或比較好狀態(tài),并使產品達到比較好的質量。因此可以說,沒有眾多的優(yōu)良的傳感器,現代化生產也就失去了基礎。在基礎學科研究中,傳感器更具有突出的地位?,F代科學技術的發(fā)展,進入了許多新領域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到nm的粒子世界,縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化,短到s的瞬間反應。此外,還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究,如超高溫、較低溫、超高壓、超高真空、較強磁場、超弱磁碭等等。光纖光柵傳感器的使用方法簡單,安裝和維護方便。

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光纖光柵傳感器可串接光纖光柵傳感器的一大優(yōu)點是多個光纖光柵傳感器可通過時分復用和波分復用等串聯式復用技術實現串接,通過多根光纖的空分復用實現多分支布設,傳感網總體布設成本低。(1)可以將不同類別的傳感器串接在一個通道上;(2)主機通道數量可擴展,常規(guī)主機達到32通道;傳感器串接配置說明1)光纖光柵解調儀波長范圍:1528-1568nm,為C波段40nm。2)應變溫度傳感器波長范圍:應變傳感器的量程為±3000με,對應的波長范圍為3nm,溫度傳感器的量程為-40℃-100℃,對應的波長范圍為1.5nm,考慮余量,一個應變溫度傳感器占5.5nm的范圍。3)1個通道可串接的傳感器的數量為:40/5.5=7,即單個通道可串接7個傳感器,單臺主機**多可帶的傳感器數量為:32*7=224支傳感器。傳感器懸臂彈性梁高相應頻率配合適宜的質量塊,保證傳感器具有較好的精度;湖北振弦式傳感器性能

一般通過焊接或膨脹螺栓的方式進行安裝固定,亦可采用粘貼的方式固定。分布式光纖應變傳感器技術指導

電力工業(yè)的迅猛發(fā)展帶動電力傳輸系統(tǒng)容量不斷增加,運行電壓等級也越來越高,電流也越來越大,這樣測量起來就非常困難,這就顯現出光纖電流傳感器的優(yōu)點了。在電力系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的用來測量電流的傳感器是以電磁感應為基礎,這就存在以下缺點:它容易引起災難性事故;大故障電流會造成鐵芯磁飽和;鐵芯發(fā)生共振效應;頻率響應慢;測量精度低;信號易受干擾;體積重量大、價格昂貴等等,已經很難滿足新一代數字電力網的發(fā)展需要。這個時候光纖電流傳感器應運而生。分布式光纖應變傳感器技術指導