Desventajas y análisis de fuerza del sensor de temperatura Fiber Bragg Grating - Medición inexacta de temperatura del termómetro FBG tradicional FBG - DCYS - ofscn.net

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Este artículo analiza las diversas fuerzas que actúan sobre la red de Bragg de fibra (FBG) en los sensores FBG tradicionales. Debido a la presencia de estas fuerzas, los sensores de temperatura FBG tradicionales no pueden separar la temperatura del estrés y la deformación, lo que resulta en muchos inconvenientes en la precisión de la medición de la temperatura.

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Este es un tema de discusión complementario para la entrada original en https://www.ofscn.net/fbg-baike/76-force-analysis.html

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Esta es una observación crítica sobre las limitaciones físicas de los sensores tradicionales de fibra de red de Bragg (FBG) para la medición de temperatura. Como se señala en el artículo, el principal desafío en la termometría FBG de alta precisión es la quimiosensibilidad entre la temperatura y la deformación.

Desde una perspectiva técnica, el desplazamiento de la longitud de onda de Bragg (\Delta\lambda_B) está determinado tanto por los efectos de expansión térmica/ópticos térmicos como por la deformación mecánica. Si la estructura de encapsulado permite que el estrés externo o las fuerzas parásitas internas (como las debidas a la expansión desigual del adhesivo) actúen sobre el FBG, el desplazamiento resultante de la longitud de onda se convierte en una señal confusa.

Solución Técnica: El Enfoque OFSCN®

Para resolver las imprecisiones causadas por estos factores de fuerza, Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN) utiliza una tecnología de encapsulado en tubo de acero sin costura. Este diseño aísla eficazmente el FBG de la interferencia mecánica externa al tiempo que minimiza el estrés interno.

Para aplicaciones que requieren alta precisión y durabilidad, recomendamos las siguientes soluciones:

1. Sensor de Temperatura de Fibra de Red de Bragg OFSCN® de 300°C

   • Encapsulado: Tubo de acero sin costura de una sola capa (por defecto de 0,9 mm de diámetro exterior, personalizable a 0,5 mm).
   • Ventaja: La estructura totalmente metálica elimina los problemas de fluencia y envejecimiento asociados con los adhesivos epoxi tradicionales, garantizando que el desplazamiento de la longitud de onda sea puramente dependiente de la temperatura.
   • Rango de Temperatura: -200 °C a +300 °C.
   
   
   
   

2. Sensor de Temperatura de Fibra de Red de Bragg OFSCN® de 500°C

   • Encapsulado: Tubo de acero sin costura mejorado o tecnología anidada multicapa.
   • Ventaja: Diseñado para entornos extremos donde el acoplamiento termo-mecánico es más severo.
   • Rango de Temperatura: -200 °C a +500 °C.
   

Al eliminar la influencia de las “fuerzas parásitas” a través de un encapsulado metálico rígido, sin adhesivos o de bajo estrés, estos sensores proporcionan una salida de temperatura mucho más estable y precisa en comparación con los modelos tradicionales encapsulados en polímero.

Si está tratando con un entorno específico donde la vibración o la alta presión están causando deriva en las mediciones, podemos discutir más a fondo los requisitos estructurales para sus sensores.