高精度分布式光纤传感系统.doc
高精度分布式光纤传感系统 通为传感TV-ODiSI 6000系列是一种新颖的测试系统,基于OFDR技术,使用单模光纤作为传感器,为21世纪先进材料和复杂结构测试提供新的解决方案。 通为传感TV-ODiSI分布式光纤传感系统,具有毫米级空间分辨率,每米光纤上具有上千测试点,高空间分辨率能够帮助绘制应变/温度云图,在测试过程中实时显示。 光纤传感器柔韧性好,体积小,不需要电源激励,能够粘贴固定在结构表面,尤其是大曲率结构表面;能够嵌入在结构内部,或者直接安装在电气结构的内部。 汽车白车身上布置了光纤传感器并进行了加载测试,应变数据和三维模型结合,以云图显示应变分布特性,图中可以看到明显的应力集中。 应用 研究新材料或复杂结构的内/外应变特性 ▪ 测试温度分布,优化严酷环境下的热设计和热管理 ▪ 测量二维或三维结构应变分布,验证FE 模型 ▪ 评估多种材料连接部位力学性能 ▪ 埋入光纤传感器,制作智能结构 特点 ▪ 多通道分布式测试,超过150,000个应变测试点 ▪ 柔韧性好,质量轻,安装方便,提高测试效率 ▪ 无源传感器,抗腐蚀,绝缘,能够铺设在传统传感器不能布置的地方,嵌入在材料中 ▪ 传感器寿命长,无漂移,无需重新校准,寿命循环大于1亿次,校准测试满足NIST标准 ▪ 应变量程大,空间分辨率高,可用于测量复杂应变场和大的应变梯度 ▪ 系统连续自动校准,解调仪内置标准气室,保证测试结果准确可靠 性能指标 技术参数 指标 单位 距离分辨率(连续测量中心点之间的距离) 0.65 mm 1.3 mm 2.6 mm 通道数 1, 2, 4 or 8 通道 单通道传感长度 标准长度 10 m 扩展长度 50 支持 4 通道扩展长度 m 每米测试点数 1,538 768 384 gages/m 最大测试数量 标准长度 15,384 7,692 3,846 gages/ch 扩展长度 - 38,461 19,230 gages/ch Standoff cable 长度 50 or 100 m 测试频率 光开关切换实现多通道测试 标准长度 测试频率 2.5 m 模式 62.5 125 250 Hz 5 m 模式 20 40 40 80 80 160 Hz 使用台式控制器的频率 10 m 模式 12.5 25 25 50 50 100 Hz 扩展长度 测试频率 20 m 模式 6 12.5 12.5 25 25 50 Hz 使用台式控制器的频率 50 m 模式 - 5 10 10 20 Hz 高空间分辨率应变测试 应变量程 12,000 ε 分辨率 1 ε 仪器准确度 1 ε 系统 仪器和传感器 准确度 25 30 30 ε 系统零应变重复性 标准长度 20 10 5 ε 扩展长度 40 30 20 ε 系统满量程测试重复性 0.55 0.35 0.15 高空间分辨率温度测试 温度量程 标准温度传感器 -40 to 200 C 分辨率 0.1 C 重复性 0.06 0.03 0.01 工作条件和物理特性 技术指标 ODiSI 6000 系列 控制器 单位 Class 1 激光器 10 n/a mW 工作温度范围 5 - 40 0 - 40 C 存储温度范围 0 - 40 -110 C 工作湿度 无冷凝水 10 - 90 10 - 90 RH 存储湿度 无冷凝水 10 - 90 10 - 95 RH 工作高度范围 -15 to 3,000 -15 to 3,000 m 尺寸 W x D x H 34 x 35 x 11 36 x 24 x 17 cm 重量 6 1.8 kg 功耗 30 130 W