Výběr distribuovaných optických senzorů

1.Využívá zařízení OFDR jako senzory běžná optická vlákna?

Ano, všechny typy jednovidových vláken lze použít přímo.

2. Kolik tato optická vlákna stojí?

Různá jednovidová optická vlákna se pohybují v ceně od několika centů za metr až po desítky, stovky nebo dokonce tisíce dolarů za metr. Výběr závisí především na testovacím scénáři a potřebách. Chcete-li například změřit napětí, můžete si vybrat holé vlákno a pevně obalené vlákno; pokud chcete měřit teplotu, můžete si vybrat PI vlákno do 350 stupňů, hliníkem potažené vlákno do 400 stupňů a pozlacené vlákno do 700 stupňů.

3. Chcete-li měřit napětí, doporučte mi optický senzor.

K měření napětí v laboratoři nejčastěji používáme polyimidové optické vlákno (zkráceně PI vlákno) a mřížkové pole se slabým odrazem. Pokud je testovací prostředí složité, pro zajištění přežití optického vlákna lze zvolit optické vlákno s pevným pláštěm.

4.Co je PI vlákno?

Optické vlákno má obvykle třívrstvou strukturu, zevnitř ven, tvoří jádro, plášť a povlak. Potahová vrstva má různé materiály. Například potahová vrstva běžného jednovidového optického vlákna je vyrobena z akrylové pryskyřice a potahová vrstva optického vlákna PI je vyrobena z polyimidu (PI). Oba typy jednovidových optických vláken lze demodulovat pomocí zařízení OFDR, ale snímání optických vláken PI má lepší výsledky měření a používá se častěji.

5.Jaké jsou specifické rozdíly mezi těmito dvěma typy zkoušek namáhání optických vláken?

Ve srovnání s optickým vláknem potaženým akrylem je potahový materiál optických vláken PI tvrdší, má větší modul pružnosti a má lepší účinek přenosu napětí. Kromě toho lze optické vlákno PI použít také pro měření vysokých teplot v rozsahu 350 stupňů a linearita měření teploty je také velmi dobrá.

5. Právě jste mluvil o vláknovém Braggově mřížkovém senzoru. o co konkrétně jde?

Obvykle je úplný název pole mřížky slabého odrazu, což je hustě rozmístěná mřížka slabého odrazu na optickém vláknu a její odrazivost je obvykle menší než 0,1 %. Mezi běžná pole slabých hradel patří: jedna brána 1 cm, délka oblasti brány je 9 mm a vzdálenost mezi dvěma sousedními FBG je 1 mm. Proces přípravy slabého mřížkového pole je technologie mřížky online kreslící věže, která nemusí odlupovat povlakovou vrstvu a mechanická pevnost optického vlákna je vysoká. Kromě toho lze slabá mřížková pole stejné vlnové délky demodulovat pomocí zařízení OFDR, aby se dosáhlo vysoce stabilního měření teploty rozložené deformace s vysokým rozlišením.

6.Co je vláknový Braggův mřížkový senzor konkrétně?

Obvykle je úplný název pole mřížky slabého odrazu, což je hustě rozmístěná mřížka slabého odrazu na optickém vláknu a její odrazivost je obvykle menší než 0,1 %. Mezi běžná pole slabých hradel patří: jedna brána 1 cm, délka oblasti brány je 9 mm a vzdálenost mezi dvěma sousedními FBG je 1 mm. Proces přípravy slabého mřížkového pole je technologie mřížky online kreslící věže, která nemusí odlupovat povlakovou vrstvu a mechanická pevnost optického vlákna je vysoká. Kromě toho lze slabá mřížková pole stejné vlnové délky demodulovat pomocí zařízení OFDR, aby se dosáhlo vysoce stabilního měření teploty rozložené deformace s vysokým rozlišením.

7. Existuje nějaký rozdíl mezi slabým mřížkovým polem a běžným testováním snímání optických vláken?

Obecně řečeno, slabé mřížkové pole má vyšší Rayleighův rozptylový signál než běžné jednovidové vlákno, takže má dobrou stabilitu při testu a silnou schopnost proti rušení. Je vhodnější pro kvazidynamické měření, prostředí s mírnými vibracemi nebo chvěním vláken a může dále zlepšit stabilitu testu a odolnost proti rušení.

8.Jaký je testovací účinek optického vlákna s pevným pláštěm a jak jej vybrat?

Snímání zařízení OFDR nepřímo odráží namáhání konstrukce měřením namáhání optického vlákna položeného na konstrukci. Aby se dosáhlo měření strukturální deformace, musí být senzor s optickým vláknem zapuštěn uvnitř konstrukce nebo nalepen na povrch konstrukce. Z analýzy cesty přenosu napětí vyplývá, že účinek přenosu napětí u holých vláken je ideálnější než u optického vlákna s pevným pláštěm. Čím menší je průměr pevného optického vlákna, tím menší je ztráta přenosu napětí a tím lepší je účinek měření napětí. Mezi běžné typy optických vláken s pevným pláštěm patří: 0 průměr 0,9 mm, průměr 2 mm a pancéřované optické kabely s větším průměrem. Obvykle se doporučuje upřednostnit jako senzory těsně opláštěná optická vlákna s malými průměry.