Paskirstytų šviesolaidinių jutiklių parinkimas

Oct 07, 2023

1.Ar OFDR įranga naudoja įprastas optines skaidulas kaip jutiklius?

Taip, visų tipų vienmodės skaidulos gali būti naudojamos tiesiogiai.

 

2. Kiek kainuoja šios optinės skaidulos?

Įvairių vienmodžių optinių skaidulų kaina svyruoja nuo kelių centų už metrą iki dešimčių, šimtų ar net tūkstančių dolerių už metrą. Pasirinkimas daugiausia priklauso nuo bandymo scenarijaus ir poreikių. Pavyzdžiui, jei norite išmatuoti deformaciją, galite rinktis pliką pluoštą ir sandariai uždengtą pluoštą; Jei norite išmatuoti temperatūrą, galite pasirinkti PI pluoštą 350 laipsnių, aliuminiu dengtą pluoštą - 400 laipsnių ir paauksuotą pluoštą - 700 laipsnių.

 

3. Norėdami išmatuoti įtempimą, rekomenduokite man optinio pluošto jutiklį.

Įtempimui matuoti dažniausiai laboratorijoje naudojame poliimido optinį pluoštą (sutrumpintai PI pluoštą) ir silpno atspindžio skaidulų gardelių masyvą. Jei bandymo aplinka yra sudėtinga, norint užtikrinti optinio pluošto išlikimą, galima pasirinkti sandarų optinį pluoštą.

 

4.Kas yra PI pluoštas?

Paprastai optinis pluoštas turi trijų sluoksnių struktūrą, iš vidaus į išorę, tai yra šerdis, apvalkalas ir danga. Dangos sluoksnis yra įvairių medžiagų. Pavyzdžiui, įprasto vienmodio optinio pluošto dangos sluoksnis yra pagamintas iš akrilo dervos, o PI optinio pluošto dangos sluoksnis yra pagamintas iš poliimido (PI). Abu vienmodžių optinių skaidulų tipai gali būti demoduliuojami naudojant OFDR įrangą, tačiau PI optinio pluošto jutimas turi geresnius matavimo rezultatus ir yra naudojamas dažniau.

 

info-416-252

 

5.Kokie yra šių dviejų tipų optinio pluošto deformacijos bandymų skirtumai?

Palyginti su akrilu dengtu optiniu pluoštu, PI optinio pluošto dangos medžiaga yra kietesnė, turi didesnį elastingumo modulį ir turi geresnį įtempių perdavimo efektą. Be to, PI optinis pluoštas taip pat gali būti naudojamas aukštai temperatūrai matuoti 350 laipsnių ribose, o temperatūros matavimo tiesiškumas taip pat yra labai geras.

 

5. Jūs ką tik kalbėjote apie Bragg pluošto grotelių jutiklį. Kas tai konkrečiai?

Paprastai pilnas pavadinimas yra silpno atspindžio pluošto grotelių matrica, kuri yra tankiai paskirstyta silpno atspindžio skaidulinė gardelė ant optinio pluošto, o jos atspindžio koeficientas paprastai yra mažesnis nei 0,1%. Įprastos silpnų vartų matricos yra: vieni vartai 1 cm, vartų ploto ilgis yra 9 mm, o atstumas tarp dviejų gretimų FBG yra 1 mm. Silpnos grotelės masyvo paruošimo procesas yra piešimo bokšto tinklelio technologija, kuriai nereikia nulupti dangos sluoksnio, o optinio pluošto mechaninis stiprumas yra didelis. Be to, silpnos to paties bangos ilgio tinklelio matricos gali būti demoduliuojamos naudojant OFDR įrangą, kad būtų pasiektas labai stabilus, didelės raiškos, paskirstytos deformacijos temperatūros matavimas.

 

6. Kas konkrečiai yra Fiber Bragg grotelių jutiklis?

Paprastai pilnas pavadinimas yra silpno atspindžio pluošto grotelių matrica, kuri yra tankiai paskirstyta silpno atspindžio skaidulinė gardelė ant optinio pluošto, o jos atspindžio koeficientas paprastai yra mažesnis nei 0,1%. Įprastos silpnų vartų matricos yra: vieni vartai 1 cm, vartų ploto ilgis yra 9 mm, o atstumas tarp dviejų gretimų FBG yra 1 mm. Silpnos grotelės masyvo paruošimo procesas yra piešimo bokšto tinklelio technologija, kuriai nereikia nulupti dangos sluoksnio, o optinio pluošto mechaninis stiprumas yra didelis. Be to, silpnos to paties bangos ilgio tinklelio matricos gali būti demoduliuojamos naudojant OFDR įrangą, kad būtų pasiektas labai stabilus, didelės raiškos, paskirstytos deformacijos temperatūros matavimas.

 

7.Ar yra koks nors skirtumas tarp silpno tinklelio masyvo ir įprasto optinio pluošto jutimo testavimo?

Paprastai tariant, silpnas grotelių masyvas turi didesnį Rayleigh sklaidos signalą nei įprastas vienmodis pluoštas, todėl jis pasižymi geru bandymo stabilumu ir stipriu atsparumu trukdžiams. Jis labiau tinka beveik dinaminiam matavimui, aplinkai, kurioje yra nedidelė vibracija ar pluošto drebėjimas, ir gali dar labiau pagerinti bandymo stabilumą ir atsparumą trukdžiams.

 

8. Koks yra sandaraus apvalkalo optinio pluošto bandymo efektas ir kaip jį pasirinkti?

OFDR įrangos jutimas netiesiogiai atspindi konstrukcijos deformaciją, matuodamas ant konstrukcijos uždėto optinio pluošto įtempimą. Norint išmatuoti struktūrinius įtempimus, optinio pluošto jutiklis turi būti įterptas į konstrukciją arba įklijuotas ant konstrukcijos paviršiaus. Remiantis deformacijų perdavimo kelio analize, pliko pluošto deformacijos perdavimo efektas yra idealesnis nei sandaraus optinio pluošto. Kuo mažesnis sandaraus optinio pluošto skersmuo, tuo mažesni deformacijos perdavimo nuostoliai ir geresnis deformacijos matavimo efektas. Įprasti sandarių optinių skaidulų tipai: 0.9 mm skersmens, 2 mm skersmens ir didesnio skersmens šarvuoti optiniai kabeliai. Paprastai rekomenduojama pirmenybę teikti mažo skersmens sandarioms optinėms skaiduloms kaip jutikliams.