光纤传感器(Fibre sensor)的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质发生变化,成为被调制的信号光,在经过光纤送入光探测器,经解调后,获得被测参数。光纤传感器的优点是与传统的各类传感器相比,光纤传感器用光作为敏感信息的载体,用光纤作为传递敏感信息的媒质,具有光纤及光学测量的特点,使其拥有一系列独特的优点。光纤传感器可用于位移、震动、转动、压力、弯曲、应变等的测量。光纤光栅传感器通信光缆内部光纤自身编号,维护较简单。河南分布式光纤振动传感器产品介绍
传感器经常作为自动化产品的一部分,以元件、器件、部件等形式出现在市场上,所以传感器的范围不是很明确。但由于它的功能独特且不可或缺,很受人们重视。GB7665-87国家标准中规定,传感器(transducer/sensor)的定义为:能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成,其中敏感元件是指传感器中能直接感受和响应被测量的部分,转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输和测量的信号部分。常用的结构监测类监测类传感器种类很多,采用常用的监测原理进行分类:l电子式传感器l振弦式传感器l光纤光栅式传感器。吉林光纤光栅传感器共同合作系统抗干扰能力强,全光纤测量及信号传输,不受强电场和强磁场的干扰;
悬臂梁受力结构件的开发
原有的光纤光栅应变计采用铁镍合金材料基本消除了温度对传感器自身产生应变的影响,但成本较高,此项目采用弹簧钢的方式减少成本的同时,也加大了温度对传感器自身因温度产生应变的影响,故需要改变原来的悬臂梁结构,采用差分补偿的方式,消除温度对传感器自身产生应变的影响。采用一体化加工成型工艺设计,将基座、厚度纤薄的悬臂弹性梁和质量块有机结合为一整体,悬臂弹性梁与质量块相适配,中部空心处理,裸光纤悬空布置。采用弹簧片加固位应变光栅,使得应变光栅不晃动且智能沿径向活动,提高测量精度和稳定性。
光纤光栅传感器优点
(1)抗电磁干扰:一般电磁辐射的频率比光波低许多,所以在光纤中传输的光信号不受电磁干扰的影影响。
(2)电绝缘性能好,安全可靠:光纤本身是由电介质构成的,而且无需电源驱动,因此适宜于在易燃易爆的油、气、化工生产中使用。
(3)耐腐蚀,化学性能稳定:由于制作光纤的材料一石英具有极高的化学稳定性,因此光纤传感器适宜于在较恶劣环境中使用。
(4)体积小、重量轻,几何形状可望
(5)传输损耗小:可实现远距离遥控监测
(6)传输容量大:可实现多点分布式测量
(7)测量范围广:可测量温度、压强、应变、应力、液位、位移、加速度等 光纤光栅式长标距表贴应变计应变计适用于大标距场合测量应变。
光纤光栅传感器与光纤通信产品不同,光纤传感产品具有小批量多品种、分布在各种细分市场的特点,国外的确没有大型的专业做光纤传感的公司;但是很多国外的石油巨头,还有ABB、西门子这样的电力设备大公司都有自己的光纤传感业务,只不过外人对这些业务的发展情况很难摸清楚。在一些新兴领域,比如分布式传感,也有一批中小型的专业公司。目前,市场上获得成熟应用并且接受度较高的产品有:光纤光栅温度/压力/应变传感器;点式荧光光纤温度传感器产品;点式光纤F-P压力/温度/振动传感产品,光纤电流传感产品;光纤陀螺产品;分布式光纤拉曼测温系统;光纤干涉型入侵监测系统。适用于桥、大坝等大型土木工程中混凝土、钢筋或可塑性材料内部应变的检测。贵州分布式光纤振动传感器诚信推荐
尾纤长度和连接器都能按照实际应用需求定制。河南分布式光纤振动传感器产品介绍
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。河南分布式光纤振动传感器产品介绍
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