淺談光纖壓力傳感器在應用領域的作用

稱重領域是光纖壓力傳感器應用的一個方向,目前主要集中於動態稱重方面的研究。動態稱重指在汽車運動狀態下稱出其質量,利用光纖壓力傳感器進行稱重已成為目前動態稱重研究的重點。 應用:光纖壓力傳感器包括強度調製型、相位調製型及波長調製型。

淺談光纖壓力傳感器在應用領域的作用

光纖壓力傳感器

當光纖彎曲時,在光纖中傳輸的導行模會在彎曲點變為輻射模,損耗掉部分光功率,光功率的損耗值與待測壓力具有一定關係,通過測量光功率可得到待測壓力。 工作原理:採用傳感光纖與一根橫截面為圓形的均勻細線絞合的辦法使光纖產生一個預彎曲,在光纖受力時,曲率會發生變化,從而使光纖的損耗值也發生變化,其結構如圖所示,該力一案可通過OTDR技術或正向光功率測量技術測量光纖彎曲損耗。 工作原理:通過干涉測量技術,相位調製型光纖壓力傳感器測量光纖內傳播的光波相位在壓力作用下發生的變化。該技術用在稱重領域通過測量壓力後轉換為質量。

壓力(應力)是光纖光柵傳感器的主要檢測量之一, 壓力(應力)的變化可被光纖光柵傳感器直接感知。而壓力(應力)在不同場合表示不同的物理量, 煤礦中很多和壓力(應力)有關的參數都可由光纖光柵傳感器感知測量。 應用:礦用光纖稱重傳感器、礦用光纖液壓傳感器等。

壓力傳感器有三種不同的類型:1、量規型;2、盡對型和3、差分型。在量規型傳感器的情況下, P0即是四周壓力或大氣壓。量規型傳感器有a)一個通氣孔,它使空腔處於四周壓力下或b)一個密封成大氣壓的空腔;在盡對型壓力傳感器的情形下, P0 = 0,工廠生產時其空腔在真空狀態下密封;而在差分型傳感器的情形下, P0即是任意的壓力。這種類型的傳感器有一個通氣孔接頭,用於維持空腔內給定的壓力。

光纖壓力傳感器的工作原理類似於光纖位移傳感器。光源發出的光出發剔光纖傳輸並投射到膜片的內表面上,然後反射,再由接收光纖接收並傳回光敏元件,使股最的位置發生變化,從而輸出的信號隨之發生變化。與光纖位移傳感器本向之處世,腆丹位置的微小變化是膜片在壓力的作用下所產生的撓曲而引起的,而且光通量是膜斤的形狀以及探頭到膜片的平均距離的函數。

淺談光纖壓力傳感器在應用領域的作用

光纖壓力傳感器

著名傳感器線上商城工採網ISweek 從加拿大進口了三款頂尖級的光纖壓力傳感器,分別是是專為醫療領域涉及的超小體積,可以達到125微米,高精度的光纖壓力傳感器 - FOP-125,主要用在可能出現高溫的場合,如航空和國防。除此之外,此款傳感器也是惡劣和危險環境下一般工業應用的光纖壓力傳感器 - FOP-M,以及最後專為醫療領域涉及的小體積,高精度的傳感器。完全抗電磁干擾且對人體完全本質安全的顱內壓、肺部壓力、動脈血壓光纖壓力傳感器 - FOP-M260。

光纖壓力傳感器 - FOP-M是專門為宇航和國防的高溫領域而設計。FOP-M可以承受150℃ (302°F)的高溫。與大多數的傳統壓力傳感器設計不同,FOP-M採用獨特的硅晶體振動膜的偏轉設計。FOP-M是苛刻環境壓力測量最好的選擇。傳感器完全不受電磁和射頻干擾,內在可靠性適用於危險和高溫環境。


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