随着我国装备制造水平和应用的进步,各种机械装备更加的大型化、智能化。大型机械装备通常工作环境都比较复杂,在工作时会受到各种力、载荷作用,这些力和各种载荷会导致机械装备结构材料强度的变化。

一、机械装备采用光纤光栅传感技术进行安全监测的意义。

机械装备的长期使用会在设备结构上产生疲劳破坏、腐蚀、磨损等缺陷,会影响机械装备的精度,甚至产生结构的破坏性失效,造成灾难性事故。

为了保证机械装备安全可靠的运行,需要对其关键部件进行实时监测,获取设备运行中的某些状态参数,主要为各关键部位的形变和温度,通过对机械装备关键部位形变和温度的实时监测,可以对可能发生的故障进行预警,避免发生人员和财物的损失。

二、北京大成永盛科技有限公司生产的光纤光栅传感器(包括FBG应变计、FBG温度传感器等),可以被用于各种机械装备的安全监测,其技术原理如下:

FBG布拉格光纤光栅概念及原理-工作原理、测温测力测应变原理-封装原理

光纤光栅的固有缺点,光纤光栅传感器封装难点,光纤光栅温度补偿原理

分布式光纤传感技术与光纤光栅传感技术在原理上的区别

光纤光栅和光纤光栅传感器基本原理之二,FBG传感工作原理图、原理公式—测温测力测应变原理

三、大成永盛的光纤光栅传感技术在机械装备实时在线安全监测系统中的系统组成图如下:

机械装备光纤光栅安全监测系统组成图 

四、机械装备实时在线安全监测系统主要包括以下产品:

1、机械装备在工作时,由于受到负载和力的作用,往往会产生结构件的临时或永久变形,受到负载作用所产生的临时变形会影响机械装备工作时的精度,而永久变形则意味着机械装备的损坏。

因此,机械装备实时在线安全监测系统需要包括光纤光栅应变传感器,应变可以准确反映机械装备的形变。推荐采用的光纤光栅应变传感器

大量程光纤光栅应变传感器-布拉格FBG应变计

北诺®大量程光纤光栅应变传感器(FBG应变计)实物图——单端型长度1米

该产品为大量程光纤光栅应变传感器(FBG应变计,用于应变测量)。可以为单端结构,插入被测物进行应变测量;也可以是双端式结构,卡具固定或表贴后进行应变测量,同时实现串联后的多点应变测量。该产品结构与光纤光栅应力传感器相同。

产品概述:

北诺®大量程光纤光栅应变传感器(FBG应变计)由光纤接头(FC、SC、LC、ST等)、高弹材料和单点光纤光栅(FBG)封装组成。根据所用材料不同,可工作在常温或最高250度高温(按需定制)。

该产品具有体积小、重量轻、高抗拉、高抗压、防水防潮、全密封等特点。利用布拉格光栅(FBG)的应变特性,可将本传感器插入、焊接、表贴、胶粘到被测结构体内部或表面进行应变的检测和监测。

2、机械装备在工作时也会同时伴随着温度的升高,正常的温度升高会给应变测量造成误差,超范围的温度升高则会降低机械式装备所用金属材料的机械性能,因此,机械装备实时在线安全监测系统需要包括光纤光栅温度传感器。推荐采用的光纤光栅温度传感器

100℃光纤光栅温度传感器-单点/多点布拉格FBG温度计

北诺100摄氏度毛细无缝钢管单端光纤光栅传感器(01型)成品实物

产品别名:光纤光栅传感器,FBG温度计,温度感应器,温度探头,温度器,测温器,光纤光栅探针,FBG探头。产品功能;零下40℃至150摄氏度的单点/多点温度检测,温度测量;应变、应力传感器的温度补偿。

3、推荐采用的光纤光栅解调仪(光纤光栅形变应变温度监测主机)

光纤光栅解调仪—高速高频FBG分析仪

高速高频光纤光栅解调仪实物图

本产品为北京大成永盛科技有限公司配套高速高频光纤光栅解调仪;该光纤光栅解调仪适配大成永盛各种规格型号光纤光栅传感器(温度、应力、应变FBG sensor),具有端口密度可调(1、2、4、8、12、16通道),高速高刷新频率等特点;产品软硬件均为国产,管理系统开源可审查,安全可控;可替代进口MOI、LUNA等产品使用。

五、大成永盛的北诺®毛细®系列光纤光栅传感器(温度、应变、应力)为特色专利结构,该产品还拥有以下优点:

串式光纤光栅传感器-准分布式光纤光栅传感器-多点FBG温度计的概念

光纤光栅温度传感器的灵敏度-FBG温度计热传导速度-温度变化快慢

光纤光栅传感器可在水中使用吗-防水防潮的FBG传感器-湿气,潮气,液体环境

光纤光栅温度传感器精度-FBG温度计能分辨的最小温度-温度分辨率

六、光纤光栅传感器在机械装备上的安装和布放是传统难点,不过由于大成永盛的各种光纤光栅传感器的特殊专利设计,使得北诺®毛细®系列光纤光栅传感器具有高抗拉、高抗压、高强度、防水防潮、耐腐蚀、无可燃物等特点,配合大成永盛的各种传感器专用固定夹具,可以轻松实现把传感器直接绑扎或表贴在机械装备的特定位置,解决了传统传感器最大的安装布放问题。