光柵傳感器在航天和船舶中的應用

2021-01-10 電子產品世界

光柵傳感器作為一種傳感器，不只在日常生產生活中有著非常重要的作用，而且在航空航天和船舶中也有著重要的應用，下面儀器儀表世界網的專家來給大家介紹一下光柵傳感器在航天和船舶中的應用。

先進的複合材料抗疲勞、抗腐蝕性能較好，而且可以減輕船體或太空飛行器的重量，對於快速航運或飛行具有重要意義，因此複合材料越來越多地被用於製造航空航海工具(如飛機的機翼)。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201612/335233.htm

為全面衡量船體的狀況，需要了解其不同部位的變形力矩、剪切壓力、甲板所受的抨擊力，普通船體大約需要100個傳感器，因此波長復用能力極強的光纖光柵傳感器最適合於船體檢測。

光纖光柵傳感系統可測量船體的彎曲應力，而且可測量海浪對溼甲板的抨擊力。具有幹涉探測性能的16路光纖光柵復用系統成功實現了帶寬為5kHz範圍內、解析度小於10ne/(Hz)1/2的動態應變測量。

另外，為了監測一架飛行器的應變、溫度、振動，起落駕駛狀態、超聲波場和加速度情況，通常需要100多個傳感器，故傳感器的重量要儘量輕，尺寸儘量小，因此最靈巧的光纖光柵傳感器是最好的選擇。另外，實際上飛機的複合材料中存在兩個方向的應變，嵌人材料中的光纖光柵傳感器是實現多點多軸向應變和溫度測量的理想智能元件。


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    現場條件惡劣，防護等級要求高，具體表現為以下幾方面：1、該循環水泵電機與汽化器，輸氣管道處於同一工作區內，要求現場安裝的溫度傳感器防爆；2、測溫孔孔徑5mm，要求現場安裝的溫度傳感器體積較小；3、測溫孔內有油，要求現場安裝的溫度傳感器耐腐蝕；4、電機露天放置，要求現場安裝的溫度傳感器牢固耐用，防水防曬，機械強度高；5、區域周邊電機多配備變頻器、軟啟動器等設備，
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    光柵尺位移傳感器經常應用於工具機與現在加工中心以及測量儀器等方面，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈衝，具有檢測範圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。例如，在數控工具機中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償刀具的運動誤差的作用。