資源描述:
《大應(yīng)變光纖Bragg光柵傳感器的研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第24卷第8期傳感技術(shù)學(xué)報(bào)Vo1.24No.82011年8月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSAug.2011ResearchofFiberBraggGratingSensorwithLargeStainWUKun,LIChuan,LIYingna,XUXiaoping,XUJiangchun,CHENYah(FacultyofInformationEngineeringandAutomation,KunmingUniversityofScienceandTechnolo
2、gy,Kunming650500,China)Abstract:ThefiberBragggrating(FBG)sensorwiththestainof0—6000Ixeisdevelopedbasedonthelong-termstaininfiberwhichislessthan3000£.Bytheexternalforces,therelativepositionofthefixedpivotsarechanged,whichcausestheaxialdeformationofthestrain
3、tubeleadingtotheBraggwavelengthsshiftinproportionofFBGattachedattwoendsoftheadjustingtubes.Throughloading,thesensorisstretched.Theexperimentalresultsshowthattheresponsesensitivityofthesensoris1.783pm/kg,thestainsensitivityis0.685pm/Ixe,andthemaximumstainra
4、ngecouldbe5250Ixe.Keywords:stainsensor;fiberBragggrating;staindesensitization;Braggwavelength;adjustingtube;fasteningtubeEEACC:7230E;7320Zdoi:10.3969/j.issn.1004-1699.2011.08.012大應(yīng)變光纖Bragg光柵傳感器的研究術(shù)吳壟,李川,李英娜,許曉平,許江淳,陳焰(昆明理工大學(xué)信息工程與自動(dòng)化學(xué)院,昆明650500)摘要:在通信光纖的長期允
5、許應(yīng)變?yōu)?000£的基礎(chǔ)上,研制了一種測量應(yīng)變范圍為0~6000£的大應(yīng)變光纖Bragg光柵傳感器。在外加應(yīng)力的作用下,固定支點(diǎn)的相對位置發(fā)生變化,從而帶動(dòng)應(yīng)變管發(fā)生軸向形變,導(dǎo)致了粘貼在調(diào)節(jié)管兩端的光纖Bragg光柵按比例產(chǎn)生了Bragg波長移位。通過荷載,對大應(yīng)變光纖Bragg光柵傳感器進(jìn)行拉伸,實(shí)驗(yàn)表明,該傳感器的載荷響應(yīng)靈敏度為1.783pm/kg,應(yīng)變靈敏度為0.685pm-/Ixe,最大應(yīng)變可達(dá)52508。關(guān)鍵詞:應(yīng)變傳感器;光纖Bragg光柵;應(yīng)變減敏;Bragg波長;調(diào)節(jié)管;緊固管中圖分類號
6、:TP212.1;TN253文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1004-1699(2011)08-1141-05目前,通信光纖在1%的篩選應(yīng)變作用下,制作支點(diǎn)之間的距離小于調(diào)節(jié)管之間光纖的長度,通過光纖Bragg光柵的標(biāo)準(zhǔn)通信光纖的短期允許應(yīng)變可機(jī)械結(jié)構(gòu)對應(yīng)變減敏,擴(kuò)大了應(yīng)變量程。達(dá)到10000txe,而長期允許應(yīng)變?yōu)?000txe1-2]。當(dāng)1大應(yīng)變光纖Bragg光柵傳感器的測量光纖Bragg光柵的應(yīng)變靈敏度為1.2pm/p~e時(shí),光纖Bragg光柵的最大波長移位一般<3000pm。因此,目在大應(yīng)變光纖Bragg光
7、柵傳感器結(jié)構(gòu)中,光纖前常見的光纖Bragg光柵應(yīng)變傳感器的應(yīng)變范圍為Bragg光柵的一端采用環(huán)氧樹脂膠固定于調(diào)節(jié)管0~30008,并不能滿足實(shí)際測量的要求。例如:理內(nèi),待完全風(fēng)干后,將光纖Bragg光柵穿入另一調(diào)節(jié)想情況下,鑄造鋅合金的應(yīng)變范圍在5000Ixe~管內(nèi)并灌膠,并將光纖Bragg光柵下端懸掛質(zhì)量為10000£,鋁合金的應(yīng)變范圍在50008~4000067g的重物,通過波長解調(diào)儀得到中心波長移位值8,鑄鐵QTg00—2,QT800—2,QTT00—2的應(yīng)變最大可為0.478nm,待完全風(fēng)干后,使光
8、纖在管內(nèi)處于預(yù)達(dá)到20000£,鈹青銅的應(yīng)變最大可以達(dá)到25000應(yīng)力狀態(tài)。兩調(diào)節(jié)管又通過螺紋分別固定在兩減敏8,鎂合金的應(yīng)變最大可以達(dá)到500008,45#鋼的管的一端,各減敏管的另一端通過螺紋分別固定于應(yīng)變最大可以達(dá)到120000txe。緊固管一端,兩緊固管之間通過螺紋連接一應(yīng)變管,本文研制了一種應(yīng)變范圍為0~60008大應(yīng)兩緊固管的下端設(shè)置固定支點(diǎn)。當(dāng)傳感器兩固定支變光纖Bragg光柵傳感器,其中,緊固管下