一种FBG靶式流量传感的结构设计及实验研究

摘要：

针对传统液压系统检测中存在的传感器体积较大、测量精度不高等问题,设计了一种基于光纤Bragg光栅(FBG)的一体式靶式流量传感器.在分析FBG及靶式流量传感原理的基础上,设计一种结构紧凑、便于密封和拆装的一体式靶片,将置于流体中迎流靶片所受的与流速成对应关系的冲击力转化成FBG波长的漂移,双FBG对称粘贴于悬臂梁上下表面的中轴线上,在提高传感灵敏度的同时,有效解决了温度与应变的交叉敏感问题.通过砝码干校实验测得传感器的灵敏度为3.55 pm/g,其对应的流量灵敏度为0.076 L/s.实验结果表明,双FBG中心波长的变化总量与加载在靶片上的质量有良好的线性关系,灵敏度是单个FBG灵敏度的2倍,且几乎不受环境温度的影响,稳定性、可靠性较好.

关键词：光纤Bragg光栅(FBG)、流量传感、靶式结构、等强度悬臂梁

所属期刊栏目：26

分类号：TP212;TN253(自动化技术及设备)

在线出版日期：2015-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：529-534