基于光纖光柵傳感技術(shù)模壓腔內(nèi)分布式壓力測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、工業(yè)生產(chǎn)中，有許多的參數(shù)需要測(cè)量，如壓力、溫度等，而這樣參數(shù)中，壓力又是其中最重要的參數(shù)之一，因此，正確地測(cè)量和控制壓力是保證工業(yè)生產(chǎn)良好運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。特別是易燃易爆材料，在模壓腔內(nèi)壓制成型過(guò)程中，測(cè)量控制其在壓制成型過(guò)程中的壓力分布，是工業(yè)安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)和保障，通過(guò)對(duì)模壓腔內(nèi)的壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)可以有效預(yù)防由于模壓腔內(nèi)壓力過(guò)高而引起破壞甚至爆炸。 通常，為了測(cè)量壓力場(chǎng)的空間分布，需要布置多個(gè)點(diǎn)傳感器，然后由這些點(diǎn)傳感器所獲得的離散

2、信息的綜合來(lái)描述壓力場(chǎng)的分布情況，顯然這是一個(gè)十分復(fù)雜和昂貴的方法。特別是在一些特殊的場(chǎng)合，如易燃易爆、強(qiáng)電磁干擾和空間狹小等場(chǎng)合，光纖光柵分布式傳感器就顯得具有很大的優(yōu)勢(shì)，與其他的傳感器相比，光纖光柵傳感器具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、光纖光柵傳感系統(tǒng)屬于全光系統(tǒng)，沒(méi)有電場(chǎng)的存在，本質(zhì)防爆；2、光纖光柵傳感信號(hào)可長(zhǎng)距離傳輸且不受電磁信號(hào)干擾；3、因?yàn)楣饫w尺寸小，所以光纖光柵傳感器非常適合于一些要求傳感探頭尺寸比較小的場(chǎng)合；4、能方便的使用波分復(fù)用

3、技術(shù)在一根光纖中串接多個(gè)光纖光柵進(jìn)行分布式測(cè)量。 本文針對(duì)電傳感器在易燃易爆場(chǎng)合測(cè)量壓力中存在的問(wèn)題，結(jié)合光纖光柵傳感器的一些優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，研究設(shè)計(jì)了一種基于光纖光柵傳感技術(shù)的模壓腔內(nèi)分布式壓力測(cè)量系統(tǒng)。本文從光纖光柵壓力傳感器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工作原理、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等方面詳細(xì)闡述了采用光纖光柵傳感技術(shù)的分布式壓力測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行壓力測(cè)量的新方法，并著重對(duì)光纖光柵壓力傳感器的設(shè)計(jì)原則、技術(shù)指標(biāo)、封裝技術(shù)、標(biāo)定等進(jìn)行了系統(tǒng)分析和研

4、究。此外，利用本文所設(shè)計(jì)的光纖光柵分布式壓力測(cè)量系統(tǒng)對(duì)模壓腔內(nèi)的壓力分布進(jìn)行了測(cè)量。 本文所做的工作主要包括： 1、采用等強(qiáng)度梁結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種光纖光柵壓力傳感器。 2、對(duì)所研制的壓力傳感器進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。 3、研究了一種基于光纖光柵傳感技術(shù)的模壓腔內(nèi)分布式壓力測(cè)量系統(tǒng)，并利用研制的光纖光柵分布式壓力測(cè)量系統(tǒng)對(duì)模壓腔內(nèi)壓力分布進(jìn)行測(cè)量，取得了較好的測(cè)量效果。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本文所設(shè)計(jì)的光