一种双活塞光纤流体差压传感器及其强度补偿性能
2021-09-23钟丽琼
机械设计与制造 2021年9期
关键词:检测
胡 浩,罗 毅,钟丽琼
(贵阳学院机械工程学院,贵州 贵阳550003)
1 引言
光纤传感技术是随着光导纤维和光纤通信技术的发展而形成的崭新技术,兴起于上世纪的七十年代末,因为光纤传感器具有一些非常优越的性能,所以越来越受到人们的青睐。随着光纤传感技术的发展,该技术越来越多的应用于不同传感器的开发[1-7],如光纤微弯传感器、光纤受抑全内反射传感器、光纤辐射传感器、光纤M-Z干涉仪、光纤F-P干涉仪、光纤电流传感器、光纤布拉格光栅传感器、分布式光纤传感器、BOS晶体光纤电场传感器等,而按工作原理区分,这些传感器分别为强度调制型光纤传感器、相位调制型光纤传感器、偏振态调制光纤传感器与频率调制型光纤传感器。近年,也有学者把光纤传感技术融入到差压传感器的开发,文献[8-9]提出了一种反射式光纤差压传感器,文献[10]提出了一种双C型弹簧管光纤差压传感器,文献[11]提出了一种布拉格光栅光纤差压传感器,但相关文献报告不多,主要集中在光纤强度调制差压传感器与光纤光栅差压传感器两方面。其中,强度调制型较之光纤光栅型而言,虽然精度略低,但输出信号易于处理,结构简单,易于实现,且能满足大多场合的检测需求,因此得到了较多的研究。但现有研究通常为基于敏感元件形变的光强检测,其线性度较差,且对其强度补偿未做深入研究,而输入光强的波动对检测结果带来的误差又不容忽视。在此背景下,本文提出了一种双活塞对称式的光纤差压传感器结构,把基于敏感元件形变的检测转换为对微小位移的检测,并对该结构传感器进行强度补偿研究,为这种新型差压传感器的实现提供一定的研究基础。……
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