本文關(guān)鍵詞：一種增敏結(jié)構(gòu)的FBG傾角傳感器研究

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【摘要】：實(shí)現(xiàn)了一種增敏結(jié)構(gòu)的光纖Bragg光柵(FBG)傾角傳感器,在傳統(tǒng)等強(qiáng)度梁結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一種新型凸臺(tái)增敏結(jié)構(gòu),將經(jīng)預(yù)拉伸后的FBG兩端的光纖固定于凸臺(tái)上,刻有光柵部分位于凸臺(tái)之間,當(dāng)傳感器的傾角狀態(tài)變化時(shí),擺錘的重力分量迫使梁發(fā)生彎曲變形,FBG感知變形應(yīng)變,中心波長(zhǎng)產(chǎn)生漂移,根據(jù)波長(zhǎng)的漂移情況表征傾角狀態(tài)。加工制造了無(wú)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)和凸臺(tái)高為0.5mm、1.0mm的3種FBG傾角傳感器以開(kāi)展增敏效果對(duì)比,實(shí)施了量程、靈敏度、線性、重復(fù)性和蠕變等的測(cè)試。實(shí)驗(yàn)表明,設(shè)計(jì)的增敏結(jié)構(gòu)可顯著提高傳感器的靈敏度,凸臺(tái)高為1.0mm的傳感器靈敏度提高了2.23倍,傾角的測(cè)量分辨率可達(dá)到0.005°,且在重復(fù)性、線性、蠕變等方面有著良好的測(cè)量能力,證明了基于本文增敏結(jié)構(gòu)的傾角傳感器的有效性和可行性。
【作者單位】： 武漢科技大學(xué)機(jī)械自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51575407) 中國(guó)博士后科學(xué)基金(2015M572208)資助項(xiàng)目
【分類(lèi)號(hào)】：TP212
【正文快照】： 1引言傳統(tǒng)的傾角傳感器以電磁效應(yīng)、電容效應(yīng)[1]等為基本原理,可達(dá)到較高的精度與分辨率,但這種弱電形式的傳感器輸出信號(hào),極易受到電磁干擾的影響,不可遠(yuǎn)距離傳輸,存在惡劣環(huán)境下的適用性問(wèn)題[2],在抗電流磁場(chǎng)干擾、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)确矫骐y以勝任[3]。光纖Bragg光柵(FBG)是光纖傳

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 范茂彥,張麗芳;抑制加速度干擾式傾角傳感器研制[J];傳感器技術(shù);2004年11期

2 張忠華,蘇維嘉,臧蕾;傾角傳感器的智能化實(shí)現(xiàn)[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年S1期

3 陳潔,芮延年,張健;基于模糊灰色理論單軸力平衡式傾角傳感器可靠性的評(píng)價(jià)[J];蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(工科版);2005年04期

4 林宇;段成麗;樸林華;張福學(xué);;氣體擺式兩維傾角傳感器的結(jié)構(gòu)與信號(hào)處理[J];壓電與聲光;2006年01期

5 劉洪祥;高國(guó)偉;;自動(dòng)調(diào)零伺服器傾角傳感器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];傳感器世界;2006年04期

6 林宇;樸林華;張福學(xué);;全方位氣體擺式傾角傳感器的結(jié)構(gòu)原理[J];電子元件與材料;2006年05期

7 喻言;張春巍;李蘆鈺;歐進(jìn)萍;;大型鋪管船吊鉤擺動(dòng)監(jiān)測(cè)的無(wú)線傾角傳感器集成與測(cè)試[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2007年12期

8 趙健;吳順偉;任志舶;;基于傾角傳感器的自動(dòng)平衡系統(tǒng)[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2008年16期

9 曾曉輝;曾建航;尚怡君;;無(wú)線傾角傳感器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];微計(jì)算機(jī)信息;2008年28期

10 盧致續(xù);張維波;隋曉光;吳彥雙;;差動(dòng)電容式傾角傳感器的研究[J];儀表技術(shù);2009年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 曾瑜;付敬奇;朱曉錦;;雙軸傾角傳感器耦合干擾的補(bǔ)償[A];中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)第六屆青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

2 王新明;;高精度傾角傳感器設(shè)計(jì)[A];中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)第九屆青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

3 鄭永紅;彭世锍;;氣體擺式傾角傳感器腔體流場(chǎng)分析[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

4 鄭永紅;黃小麗;靳映霞;張福學(xué);;氣體擺式傾角傳感器流場(chǎng)影響因素分析[A];第十屆全國(guó)敏感元件與傳感器學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

5 陳進(jìn)軍;溫志渝;文方;王武;;液態(tài)電極電容式傾角傳感器[A];第二屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

6 陳進(jìn)軍;溫志渝;文方;王武;;液態(tài)電極電容式傾角傳感器[A];貴州省科學(xué)技術(shù)優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文集（2004年度）[C];2004年

7 廖學(xué)兵;張德寶;余英明;趙凌;;傾角傳感器在高精度火炮數(shù)字水平儀的應(yīng)用[A];第十五屆電工理論學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

8 郭培源;曲世海;馬戰(zhàn)海;李銳;周膺;劉忠軒;陳文華;楊哲;封曉亮;;自主飛行空中機(jī)器人設(shè)計(jì)方案[A];2004中國(guó)空中機(jī)器人大賽論文匯編[C];2004年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 鄭永紅;氣體擺式傾角傳感器的敏感機(jī)理及影響性能的關(guān)鍵因素研究[D];北京郵電大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 宮達(dá)磊;一種基于電感變化的傾角傳感器的研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

2 林大為;高精度無(wú)線傾角傳感器系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];中北大學(xué);2011年

3 邵曉敏;全量程無(wú)線傾角傳感器設(shè)計(jì)[D];上海大學(xué);2012年

4 郜晨希;光電式傾角傳感器的設(shè)計(jì)與測(cè)試研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2015年

5 蔣建;輸電線路覆冰監(jiān)測(cè)光纖光柵拉力和傾角傳感器[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

6 崔建偉;基于嵌入式系統(tǒng)的數(shù)字濾波器、傾角傳感器設(shè)計(jì)[D];北京郵電大學(xué);2008年

7 呂華琳;一種基于MEMS的光電傾角傳感器的設(shè)計(jì)及仿真[D];華南理工大學(xué);2010年

8 龐勤;基于FPGA的傾角傳感器信號(hào)處理[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

9 孫瑋;基于FPGA的飛機(jī)起落架典型結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

10 胡仲毅;高精度傾角檢測(cè)系統(tǒng)[D];貴州大學(xué);2006年

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