Iven | www.ofscn.net
Последнее обновление: 9 сентября 2023 г.
В этой статье представлены методы и принципы температурной компенсации для тензометрических датчиков FBG, а также дан ответ на вопрос: «Чувствительны ли тензометрические измерения FBG к температуре?». Кроме того, подчеркивается точность волоконно-решеточных датчиков температуры OFSCN® в капиллярных бесшовных стальных трубах, которые могут использоваться для температурной компенсации в тензометрических датчиках FBG и других типах датчиков FBG. Также представлена схема температурной компенсации, предлагаемая DCYS.
Это дополнительная тема обсуждения к оригинальной записи по адресу https://www.ofscn.net/fbg-baike/102-temperature-compensation-02.html
Статья, предоставленная blueman, освещает критический аспект оптоволоконного зондирования: Температурную чувствительность. В технологии Fiber Bragg Grating (FBG) длина волны отражения смещается в ответ как на механическую деформацию (напряжение), так и на тепловые изменения. Чтобы получить точное измерение напряжения, тепловой компонент должен быть отделен.
Технический принцип температурной компенсации
Для любого датчика на основе FBG смещение длины волны (\Delta\lambda) определяется как:
\Delta\lambda = \Delta\lambda_{\epsilon} + \Delta\lambda_{T}
Где:
- \Delta\lambda_{\epsilon} — смещение, вызванное механической деформацией/напряжением.
- \Delta\lambda_{T} — смещение, вызванное изменениями температуры.
Чтобы выделить данные о напряжении, второй FBG-датчик — датчик температурной компенсации — помещается в ту же тепловую среду, но остается механически изолированным от измеряемого напряжения. Вычитая смещение длины волны температурного датчика из общего смещения датчика напряжения, мы достигаем точной «Температурной компенсации».
Рекомендуемые продукты для измерения напряжения и температуры
В соответствии с техническими стандартами OFSCN® для высокоточных инженерных приложений обычно используются следующие продукты:
-
Для измерения напряжения:
OFSCN® Fiber Bragg Grating Stress Sensor
Этот датчик часто основан на OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating strain sensor. Он использует цельносварную конструкцию из стальной трубы для обеспечения отличной линейности и долговечности.
-
Для температурной компенсации:
OFSCN® 100°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor
Этот датчик, специально разработанный для теплового мониторинга, предоставляет эталонные данные, необходимые для нейтрализации тепловых эффектов на датчике напряжения.
Зачем использовать цельносварную упаковку из стальной трубы OFSCN®?
- Нулевая ползучесть: В отличие от традиционных датчиков с клеевой упаковкой, цельносварная стальная труба предотвращает ошибки измерения, вызванные старением или смещением клея.
- Высокая чувствительность: Капиллярная конструкция гарантирует, что внутренний FBG быстро реагирует как на температуру, так и на механические изменения.
- Масштабируемость: Несколько датчиков могут быть интегрированы в одну оптоволоконную строку для одновременного мониторинга напряжения и температуры в различных точках.
Для получения более подробных технических спецификаций о том, как реализовать эти схемы компенсации в вашем конкретном проекте, вы можете ознакомиться с приведенными выше ссылками на продукты.
