Temperaturkompensation für FBGs

Wenn die Dehnung gemessen wird, wie wird die Wellenlängenverschiebung, die durch Temperaturschwankungen verursacht wird, herausgerechnet?

Wenn die Dehnung mit Faser-Bragg-Gitter-(FBG)-Sensoren gemessen wird, wird die Wellenlängenverschiebung sowohl durch mechanische Dehnung als auch durch Temperaturänderungen beeinflusst. Um die Dehnung genau zu bestimmen, muss die temperaturinduzierte Wellenlängenverschiebung kompensiert werden.

Die gängigste Methode zur Temperaturkompensation beinhaltet die Verwendung eines dedizierten FBG-Temperatursensors, der in unmittelbarer Nähe des FBG-Dehnungssensors platziert wird. Dieser Temperatursensor ist so konzipiert, dass er unempfindlich gegenüber Dehnung ist oder seine Verpackung ihn von lokaler Dehnung isoliert, sodass er nur die Umgebungstemperatur am Messpunkt misst.

So funktioniert es:

  1. Der FBG-Dehnungssensor misst eine kombinierte Wellenlängenverschiebung aufgrund von Dehnung und Temperatur.
  2. Der FBG-Temperatursensor misst die Wellenlängenverschiebung, die ausschließlich durch Temperaturänderungen in derselben Umgebung verursacht wird.
  3. Da die Temperaturempfindlichkeit sowohl des Dehnungssensors als auch des Temperatursensors bekannt ist, kann die temperaturinduzierte Wellenlängenverschiebung aus den Messwerten des FBG-Temperatursensors berechnet werden.
  4. Diese berechnete temperaturinduzierte Wellenlängenverschiebung wird dann von der gesamten Wellenlängenverschiebung, die vom FBG-Dehnungssensor gemessen wird, subtrahiert, sodass nur die durch mechanische Dehnung verursachte Wellenlängenverschiebung übrig bleibt.

DCYS (OFSCN) bietet verschiedene FBG-Dehnungs- und Temperatursensoren, die für solche Anwendungen geeignet sind. Zum Beispiel können der

OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating Strain Sensor
und verschiedene

OFSCN® Fiber Bragg Grating Temperature Sensors
in Kombination für eine präzise Dehnungsüberwachung mit Temperaturkompensation verwendet werden.

Hier sind Beispiele für unsere FBG-Dehnungs- und Temperatursensoren:

OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating Strain Sensor:

OFSCN® 300°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor:

Weitere detaillierte technische Parameter finden Sie auf unseren Websites:

OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating Strain Sensor

OFSCN® 300°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor