La structure de l’emballage peut-elle être conçue pour compenser automatiquement l’impact de la température sur la sensibilité ?
Oui, les structures d’encapsulation pour les capteurs à réseau de Bragg en fibre (FBG) peuvent être conçues pour atténuer ou « compenser » l’impact de la température sur les mesures de déformation, améliorant ainsi la précision de la sensibilité à la déformation.
La longueur d’onde de Bragg d’un FBG est intrinsèquement sensible à la fois à la déformation appliquée et aux changements de température. Lors de la mesure de la déformation, les variations de température peuvent provoquer un décalage de longueur d’onde supplémentaire qui, s’il n’est pas compensé, entraînera des erreurs dans la déformation mesurée.
Pour résoudre ce problème, les conceptions d’encapsulation des capteurs FBG intègrent souvent des stratégies de compensation de température :
- Découplage mécanique : L’encapsulation peut être conçue pour isoler mécaniquement le FBG de l’expansion ou de la contraction thermique du matériau environnant. Cela peut impliquer l’utilisation de matériaux avec de très faibles coefficients de dilatation thermique, la création de conceptions à tube libre où la fibre est libre à l’intérieur de l’encapsulation, ou l’utilisation de configurations géométriques spécifiques qui minimisent le transfert de déformation induite par la température vers le réseau.
- Détection de température intégrée : Une méthode courante et très efficace consiste à inclure un capteur de température FBG dédié à côté du capteur de déformation FBG dans le même boîtier ou à proximité immédiate. Le capteur de température mesure la température locale, et ces données sont ensuite utilisées dans un algorithme de compensation pour soustraire le décalage de longueur d’onde induit par la température de la lecture du capteur de déformation, permettant ainsi la détermination précise de la déformation réelle.
Bien que la sensibilité intrinsèque à la déformation d’un FBG (par exemple, pm/µε) ait elle-même une légère dépendance à la température, l’objectif principal d’une telle encapsulation est généralement de distinguer les décalages de longueur d’onde induits par la température des décalages induits par la déformation, afin d’assurer une mesure précise de la déformation.
OFSCN fournit divers capteurs FBG encapsulés, y compris des capteurs de déformation et de température, conçus avec des structures robustes pour fonctionner de manière fiable dans différentes conditions environnementales.
Voici des exemples de nos produits liés à la détection de déformation et de température :