甘肃电子式传感器原理

电力工业的迅猛发展带动电力传输系统容量不断增加，运行电压等级也越来越高，电流也越来越大，这样测量起来就非常困难，这就显现出光纤电流传感器的优点了。在电力系统中，传统的用来测量电流的传感器是以电磁感应为基础，这就存在以下缺点：它容易引起灾难性事故；大故障电流会造成铁芯磁饱和；铁芯发生共振效应；频率响应慢；测量精度低；信号易受干扰；体积重量大、价格昂贵等等，已经很难满足新一代数字电力网的发展需要。这个时候光纤电流传感器应运而生。取代传统的采用电子式或振弦式的方式，每监测单个物理量就需要1套子系统，整个工作界面清晰，运维简单；甘肃电子式传感器原理

FBG测量原理：FBG温度传感器通过测量Bragg波长的漂移实现对被测量的温度检测，温度的变化会引起光纤光栅的栅距和折射率的变化，从而使光纤光栅的反射谱和透射谱发生变化，当入射光经过Bragg光栅被反射回来，由于受温度的调制，其反射光的中心波长发生了漂移，其漂移量与温度、应变存在线性关系，因此，检测到波长的变化量，就可以求出温度的大小。常规I型光纤光栅只能在300℃以下工作，常规FBG并不适用于高温传感领域。能在300℃以上长期稳定工作、不发生热衰减、不论何种机理形成的光纤光栅均可称为高温光纤光栅。常见高温光纤光栅有II型光纤光栅、IIA型光纤光栅、特殊掺杂光纤上的光纤光栅、再生光纤布拉格光栅、特殊写入方法的LPG。贵州光纤光栅传感器经验丰富一般通过焊接或膨胀螺栓的方式进行安装固定，亦可采用粘贴的方式固定。

光纤光栅传感器可串接光纤光栅传感器的一大优点是多个光纤光栅传感器可通过时分复用和波分复用等串联式复用技术实现串接，通过多根光纤的空分复用实现多分支布设，传感网总体布设成本低。（1）可以将不同类别的传感器串接在一个通道上；（2）主机通道数量可扩展，常规主机达到32通道；传感器串接配置说明1）光纤光栅解调仪波长范围：1528-1568nm，为C波段40nm。2）应变温度传感器波长范围：应变传感器的量程为±3000με，对应的波长范围为3nm，温度传感器的量程为-40℃-100℃，对应的波长范围为1.5nm，考虑余量，一个应变温度传感器占5.5nm的范围。3）1个通道可串接的传感器的数量为：40/5.5=7，即单个通道可串接7个传感器，单台主机**多可带的传感器数量为：32*7=224支传感器。

20世纪90年代，占光纤传感器市场份额比较大的是流水线控制，航空和医药的应用。近几年，人们也看到了光纤传感器在其他方面的增长，这归功于分布式传感器和多路技术的快速发展，如用于健康检查、化学与生物传感等方面的应用。

下面是当前光纤传感器在各个领域的主要应用。

1）城市建设桥梁、大坝、油田等的干涉院螺仪和光機压力传感器的应用；在混凝土中嵌入光纤传感器或加强性光纤凝结物；在飞机场用干涉型光纤震动传感器系统监测交通。

2）土木工程和环境监测对输油管、地下天然气存储、钻孔和大坝进行分布式拉曼温度监测；在煤矿、隧道、山岩中安放嵌入布拉格光纤压力传感器的岩柱；在很深的钻孔或火山中用干涉型光纤传感器系统进行地震测量。

3）电力系统电厂的电流电压光纤传感器；用布拉格光栅传感器网络对发电机、转换器进行温度、振动监测；用复合光纤对高压体进行分布式拉曼温度“热点”探测及Brillouin压力监测。 通过在传感器腔体密封并填充硅油阻尼纤芯，滤除杂乱波动，防腐防污防老化。

光导纤维由纤芯、包层、外套组成。纤芯位于光纤的中心直径约为 5~75um，是由玻璃或塑料制成的圆柱体，光主要在纤芯中传输。围绕着纤芯的圆筒形部分称为包层，直径约为 100~200um，是用较纤芯折射率小的玻璃或塑料制成的。在包层外面通常有一层尼龙外套，直径约为 1mm，它方面可以增强光纤的机械强度，起保护作用:另一方面用于以分辨各种颜色光纤。数值孔径 NA 是光纤的一个基本参数，它反映了光纤的集光能力。光纤端面的入射光只有处于 20c的锥角内，进入光纤后才能满足全反射条件，此时界面的损耗很小，反射率可达 0.9995。同时光纤的可弯曲性是它的一大优点。若一根直径为d的圆柱形光纤被弯曲成曲率半径为R的圆弧形，只要R24d，则给定的 NA 值范围以内的光线都可在弯曲光纤中传播。由于实际使用的光纤直径只有几十微米，所以光纤即使特别弯曲，局部光路仍可当成近似直线。可以隔绝外界的干扰、污染以及腐蚀。北京传感器代理商

设有缓冲弹簧，增大量程的同时避免直接冲击脆弱的裸光纤；甘肃电子式传感器原理

目前已有的光纤光栅静力水准仪可以测量桥梁挠度，但静力水准仪（不仅是光纤光栅，还包括振弦式、电子式、雷达式等其他技术）均采用连通管的方式监测桥梁挠度，存在以下问题：

（1）静力水准仪能测量桥梁的静态挠度，但是不能监测动态挠度，静力水准仪采用通液管的方式，即：需要防冻液完全流到传感器处形成液面产生压力才能准确监测压力或液面高度；

（2）静力水准仪量程有限，静力水准仪做成桶状形式，不能做的太高，一般量程在300mm左右，常规的桥梁高程差均大于300mm，需要通过加装传感器的方式补偿高程差，造成一定的误差；

（3）静力水准仪通过通液管中传递液体，一般采用内径8mm的PE软管，随着时间的推移，通液管液体的挥发，会逐渐形成气泡，监测误差慢慢变大。线性光纤光栅挠度计的开发基于光纤光栅高回弹性位移传感器，用于监测桥梁的动态挠度。 甘肃电子式传感器原理

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