GMM-FBG光纤电流传感器结构优化及温补模型

摘要：

为解决FBG中心波长和GMM磁致伸缩系数温度敏感而影响GMM-FBG光纤电流传感器交流响应灵敏度和准确度的问题,提出在GMM-FBG传感模型中引入温度参数校准电流输出值的方法.依据法拉第电磁理论,采用有限元分析方法设计提高GMM磁耦率和均化磁场分布的磁路结构.构建波长解调系统实验平台,测试温度在20～70℃范围传感器不同电流对应的波长响应幅值,实验研究表明:GMM-FBG电流传感器灵敏度随温度升高而下降,且与被测电流值大小正相关.在分析传感器温度响应特性基础上,利用数学拟合方法建立了具有温度补偿系数的GMM-FBG电流传感数学模型,且将该模型用于40℃时60 A电流检测实验,电流检测准确度提高了4.8％.

关键词：光纤传感、电流传感器、温度特性、校正函数、灵敏度分析

所属期刊栏目：23

分类号：TN253(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金51607049;黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划项目UNPYSCT-2016160;黑龙江省普通高校基本科研业务费专项资金资助LGYC2018JC029

在线出版日期：2019-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：104-111