光纖光柵應(yīng)變傳感器溫度補(bǔ)償計(jì)算值的改進(jìn).pdf

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1、第27卷第1期傳感技術(shù)學(xué)報(bào)Vol_27No.12014年1月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJan.2014ImprovementofTemperatureCompensationCalculatedValueforFBGStrainSensorHOULiqun,ZHAOXuefeng,LENGZhipeng。,SUNTao(1.SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,NortheastDianliUniversity,Jilin13201

2、2,China;2.SchoolofCivilEngineering,DalianUniversityofTechnology,DalianLiaoning116024,China;3.NingboShangongCenterofStructuralMonitoringandControlEngineeringCo.,Ltd,NingboZhefiang315177,China4.ChinaTienchenEngineeringCorporation,Tianjin300000,China)Abstract:Thec

3、onventionaltemperaturecompensationalgorithmsdonotconsiderthedifferencebetweenSens0rcalibrationconditionandactualtestcondition.thereforeitiSdeficientinthetheoreticalaspect.Inordertosolvetheaboveproblem,therestraineddeformationcharacteristicsandtemperatureinfluen

4、ceofthesensorsundertestconditionwereanalyzed,andthenanimprovedalgorithmfortemperaturecompensationwasproposed.Thecorrectnessofthealgorithmwasverifiedbymeansoftheoreticalanalysisandstraintestonaconcreteblock.Theoreticalanalysisshowsthattheproposedalgorithmhascons

5、ideredtheinfluencefromthedifiereneeofthelinearexpansioncoefficientbetweenthesensorandmeasuredstructure.Therefore.theimprovedalgorithmiStheoreticallymorereasonable.Testresultshowsthatthestraincalculationerorfromtheimprovedalgorithmislessthan48,howevertheerrorfro

6、mtheconventionalalgorithmismorethan8LLs.Theimprovedalgorithmiscorrectinthetheoreticalaspectwithhigheraccuracy,andcanbeappliedinpracticalprojects.Keywords:fiberBragggrating(FBG);temperaturecompensation;straintest;linearexpansioncoeficientEEACC:7220;7230Edoi:10.3

7、969/j.issn.1004—1699.2014.01.013光纖光柵應(yīng)變傳感器溫度補(bǔ)償計(jì)算值的改進(jìn)冰侯立群,趙雪峰,冷志鵬,孫濤(1.東北電力大學(xué)建筑T程學(xué)院,吉林吉林132012;2.大連理工大學(xué)土木T程學(xué)院,遼寧大連116024;3.寧波杉T結(jié)構(gòu)監(jiān)測與控制工程中心有限公司,浙江寧波315177;4.中國天辰工程有限公司,天津300000)摘要:溫度補(bǔ)償傳統(tǒng)算法沒有考慮光纖光柵應(yīng)變傳感器標(biāo)定狀態(tài)和實(shí)際測試狀態(tài)的差別,在算法理論上存在不足。為解決這一問題,分析了測試狀態(tài)下傳感器的約束變形特征及溫度影響,提出了溫度

8、補(bǔ)償改進(jìn)算法。通過對改進(jìn)算法和傳統(tǒng)算法的比較分析以及混凝土試塊應(yīng)變測試試驗(yàn),驗(yàn)證了算法的正確性。理論分析表明,改進(jìn)算法體現(xiàn)了傳感器本身的線膨脹系數(shù)和被測結(jié)構(gòu)線膨脹系數(shù)的差別所帶來的影響,理論上更合理?;炷猎噳K應(yīng)變測試試驗(yàn)結(jié)果表明,利用改進(jìn)算法得到的實(shí)測應(yīng)變誤差小于4s,而利用傳統(tǒng)算法得到的實(shí)測應(yīng)變大于88。改進(jìn)算法理論正確,計(jì)算結(jié)果精度更高,

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