上海光纖光柵傳感器怎么樣

來源: 發(fā)布時間:2023-09-16

目前已有的光纖光柵靜力水準(zhǔn)儀可以測量橋梁撓度,但靜力水準(zhǔn)儀(不僅是光纖光柵,還包括振弦式、電子式、雷達(dá)式等其他技術(shù))均采用連通管的方式監(jiān)測橋梁撓度,存在以下問題:(靜力水準(zhǔn)儀能測量橋梁的靜態(tài)撓度,但是不能監(jiān)測動態(tài)撓度,靜力水準(zhǔn)儀采用通液管的方式,即:需要防凍液完全流到傳感器處形成液面產(chǎn)生壓力才能準(zhǔn)確監(jiān)測壓力或液面高度;(靜力水準(zhǔn)儀量程有限,靜力水準(zhǔn)儀做成桶狀形式,不能做的太高,一般量程在300mm左右,常規(guī)的橋梁高程差均大于300mm,需要通過加裝傳感器的方式補(bǔ)償高程差,造成一定的誤差;(靜力水準(zhǔn)儀通過通液管中傳遞液體,一般采用內(nèi)徑8mm的PE軟管,隨著時間的推移,通液管液體的揮發(fā),會逐漸形成氣泡,監(jiān)測誤差慢慢變大。線性光纖光柵撓度計的開發(fā)基于光纖光柵高回彈性位移傳感器,用于監(jiān)測橋梁的動態(tài)撓度光纖傳感器在石油和天然氣工業(yè)中用于測量井下參數(shù),如壓力和溫度。上海光纖光柵傳感器怎么樣

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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(diǎn)是多個光纖光柵傳感器可通過時分復(fù)用和波分復(fù)用等串聯(lián)式復(fù)用技術(shù)實現(xiàn)串接,通過多根光纖的空分復(fù)用實現(xiàn)多分支布設(shè),傳感網(wǎng)總體布設(shè)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(jī)通道數(shù)量可擴(kuò)展,常規(guī)主機(jī)達(dá)到32通道;傳感器串接配置說明1)光纖光柵解調(diào)儀波長范圍:1528-1568nm,為C波段40nm。2)應(yīng)變溫度傳感器波長范圍:應(yīng)變傳感器的量程為±3000με,對應(yīng)的波長范圍為3nm,溫度傳感器的量程為-40℃-100℃,對應(yīng)的波長范圍為1.5nm,考慮余量,一個應(yīng)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(shù)量為:40/5.5=7,即單個通道可串接7個傳感器,單臺主機(jī)**多可帶的傳感器數(shù)量為:32*7=224支傳感器遼寧傳感器哪里有在航空航天領(lǐng)域,光纖光柵傳感器能夠準(zhǔn)確測量飛機(jī)和火箭等飛行器的動態(tài)應(yīng)變和溫度變化。

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目前已有的光纖光柵靜力水準(zhǔn)儀可以測量橋梁撓度,但靜力水準(zhǔn)儀(不僅是光纖光柵,還包括振弦式、電子式、雷達(dá)式等其他技術(shù))均采用連通管的方式監(jiān)測橋梁撓度,存在以下問題:(1)靜力水準(zhǔn)儀能測量橋梁的靜態(tài)撓度,但是不能監(jiān)測動態(tài)撓度,靜力水準(zhǔn)儀采用通液管的方式,即:需要防凍液完全流到傳感器處形成液面產(chǎn)生壓力才能準(zhǔn)確監(jiān)測壓力或液面高度;(2)靜力水準(zhǔn)儀量程有限,靜力水準(zhǔn)儀做成桶狀形式,不能做的太高,一般量程在300mm左右,常規(guī)的橋梁高程差均大于300mm,需要通過加裝傳感器的方式補(bǔ)償高程差,造成一定的誤差;(3)靜力水準(zhǔn)儀通過通液管中傳遞液體,一般采用內(nèi)徑8mm的PE軟管,隨著時間的推移,通液管液體的揮發(fā),會逐漸形成氣泡,監(jiān)測誤差慢慢變大。線性光纖光柵撓度計的開發(fā)基于光纖光柵高回彈性位移傳感器,用于監(jiān)測橋梁的動態(tài)撓度。

電阻式傳感器電阻式傳感器是一種通過測量電阻值來感知和測量物理量的裝置。常見的電阻式傳感器包括電位器、電阻應(yīng)變片和熱電阻等。電位器電位器是一種可調(diào)的電阻器,通過改變其機(jī)械位置來改變電阻值。電位器主要用于調(diào)節(jié)電路中的電阻值,以及作為分壓器用于信號測量和控制系統(tǒng)中。電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片是一種能夠感應(yīng)應(yīng)變的電阻器,常用于測量力和壓力等物理量。當(dāng)受到外力作用時,電阻絲的長度會發(fā)生變化,從而引起電阻值的變化。這種傳感器通常用于測試和控制系統(tǒng),以及工業(yè)自動化中。熱電阻熱電阻是一種能夠感應(yīng)溫度變化的電阻器,常用于測量溫度。熱電阻的電阻值隨溫度變化而變化,因此可以通過測量電阻值來推算溫度值。這種傳感器通常用于溫度測量和控制系統(tǒng)中。光纖傳感器還可以用于安全監(jiān)控,如監(jiān)測建筑物的振動和變形。

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FBG測量原理:FBG溫度傳感器通過測量Bragg波長的漂移實現(xiàn)對被測量的溫度檢測,溫度的變化會引起光纖光柵的柵距和折射率的變化,從而使光纖光柵的反射譜和透射譜發(fā)生變化,當(dāng)入射光經(jīng)過Bragg光柵被反射回來,由于受溫度的調(diào)制,其反射光的中心波長發(fā)生了漂移,其漂移量與溫度、應(yīng)變存在線性關(guān)系,因此,檢測到波長的變化量,就可以求出溫度的大小。常規(guī)I型光纖光柵只能在300℃以下工作,常規(guī)FBG并不適用于高溫傳感領(lǐng)域。能在300℃以上長期穩(wěn)定工作、不發(fā)生熱衰減、不論何種機(jī)理形成的光纖光柵均可稱為高溫光纖光柵。常見高溫光纖光柵有II型光纖光柵、IIA型光纖光柵、特殊摻雜光纖上的光纖光柵、再生光纖布拉格光柵、特殊寫入方法的LPG這種傳感器在高溫環(huán)境下仍能保持穩(wěn)定的性能,適用于各種極端環(huán)境下的測量。湖南機(jī)器視覺動態(tài)位移傳感器種類

光纖傳感器具有較小的體積和重量,可以方便地集成到各種系統(tǒng)中。上海光纖光柵傳感器怎么樣

分布式光纖振動傳感器具有以下優(yōu)勢:高靈敏度:能夠檢測微小的振動信號,對于低頻振動也有較好的響應(yīng)。高精度:能夠?qū)崿F(xiàn)亞米級的定位精度,對于精確檢測和定位振動事件具有重要意義。長距離監(jiān)測:能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)百公里甚至數(shù)千公里的光纖監(jiān)測,適用于大規(guī)模的安全監(jiān)控和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測??垢蓴_能力強(qiáng):由于光纖不受電磁干擾和射頻干擾,因此分布式光纖振動傳感器在強(qiáng)電磁場和射頻環(huán)境中也能正常工作。然而,分布式光纖振動傳感器也存在以下局限性:高成本:由于制造和維護(hù)分布式光纖振動傳感器的成本較高,因此這種傳感器通常只用于高價值的應(yīng)用場景。對環(huán)境條件敏感:分布式光纖振動傳感器的性能受到環(huán)境條件的影響,如溫度、濕度等。這需要采取額外的措施來減小環(huán)境因素對傳感器性能的影響。技術(shù)成熟度:盡管分布式光纖振動傳感器已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,但其技術(shù)成熟度還有待進(jìn)一步提高。需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)才能實現(xiàn)更精確、更可靠的監(jiān)測。上海光纖光柵傳感器怎么樣