發(fā)布時(shí)間：2018-06-19 02:01

  本文選題：光纖光柵 + 壓力傳感器��； 參考：《分析化學(xué)》2017年07期

【摘要】：固體內(nèi)部壓力是國(guó)防科技領(lǐng)域需重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的參數(shù)之一,目前使用較多的測(cè)壓設(shè)備均存在電磁干擾嚴(yán)重、可靠性及準(zhǔn)確性差等缺陷。針對(duì)以上不足,本研究設(shè)計(jì)了光纖光柵耐高壓固體壓力傳感器。采用平面薄板作為彈性承壓膜片,利用壓力作用下的撓度,拉動(dòng)壓力敏感光柵產(chǎn)生軸向位移,實(shí)現(xiàn)壓力傳感。根據(jù)測(cè)壓范圍,對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論計(jì)算,并進(jìn)行有限元仿真,驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)的可行性。在恒溫條件下,進(jìn)行了壓力校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn),并通過處于同一溫度場(chǎng)的溫補(bǔ)光柵進(jìn)行溫度補(bǔ)償,修正應(yīng)變光柵的溫漂。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,構(gòu)建的承壓光柵(FBG)壓力傳感器可以進(jìn)行壓力傳感,測(cè)壓上限可達(dá)50 MPa,線性度為99.2%。
[Abstract]:Solid internal pressure is one of the key monitoring parameters in the field of national defense science and technology. At present, there are many defects such as serious electromagnetic interference, poor reliability and accuracy, etc. In view of the above shortcomings, the fiber grating high-pressure solid pressure sensor is designed. The plane thin plate is used as the elastic pressure diaphragm and the deflection under the pressure is used to pull the pressure sensitive grating to produce axial displacement and realize the pressure sensing. According to the range of pressure measurement, the structure is calculated theoretically, and the finite element simulation is carried out to verify the feasibility of the design. Under the condition of constant temperature, the pressure calibration experiment is carried out, and the temperature drift of the strain grating is corrected by the temperature compensation grating in the same temperature field. The experimental results show that the pressure sensor can be used for pressure sensing. The upper limit of pressure measurement can be up to 50 MPA and the linearity is 99.2%.
【作者單位】： 中北大學(xué)信息與通信工程學(xué)院;忻州師范學(xué)院電子系;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(No.11604304) 山西省高等學(xué)�？萍紕�(chuàng)新項(xiàng)目(No.201657)資助~~
【分類號(hào)】：TP212

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