一种基于光纤光栅的膜片式压强传感器,包括一个膜片;膜片四周与壳体的内环粘结在一起;三角形楔块贴在膜片上,等强度梁的一端固定在壳体上,另一端连接有支杆一和支杆二;支杆一和支杆二的一端顶接在楔块上,另一端与等强度梁一、等强度梁二连接;光纤光栅一贴在等强度梁一的上下表面,光纤光栅二贴在等强度梁二的上下表面;光纤光栅一尾纤的一端贴在等强度梁一上;光纤光栅二的尾纤一端贴在等强度梁二上,光纤光栅一、光纤光栅二尾纤的另一端通过引出孔伸出所述的壳体;膜片下面感受压强,膜片受压强后向内弯曲而推动楔块向上移动;等强度梁一端设在壳体上,用光纤光栅进行压强的检测,实现温度的自动补偿,不受电磁辐射的干扰,测量精度高。
一种基于光纤光栅的膜片式压强传感器,包括有一个膜片、四个光纤光栅、两个等强度梁、壳体、三角形楔块、支杆;所述的膜片下面接触被测对象,膜片四周与壳体的内环粘结在一起,所述的三角形楔块粘贴在膜片的中心,等强度梁一和等强度梁二的一端固定在壳体上,另一端连接有支杆一和支杆二;支杆一和支杆二的一端顶接在楔块上,另一端与等强度梁一、等强度梁二连接;光纤光栅一黏贴在等强度梁一的上下表面,光纤光栅二黏贴在等强度梁二的上下表面;光纤光栅一尾纤的一端黏贴在等强度梁一上;光纤光栅二的尾纤一端黏贴在等强度梁二上, 光纤光栅一、光纤光栅二尾纤的另一端通过引出孔伸出所述的壳体;光纤光栅一、光纤光栅二分别成对粘贴在等强度梁一和等强度梁二上。
常见的压强传感器是强度调制型和数字式的。这些传感器须带电工作,易产生电火花,在复杂环境下反成为安全隐患,而且它们仅适合单点压力测量,难组成网络进行多点、实时、远程在线网络监测。
光纤光栅是一种新型的优良应变传感元件,具有抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀、测量精度高、结构简单、体积小、重量轻、耗能少、灵敏度高等优点。由于其采用波长解码技术,避免了光源功率和损耗对测量的影响,适合长期监测;同时由于在同一根光纤上可以刻多个光栅,这样就可以实现压强的分布式测量。鉴于光纤光栅的上述优势,可以满足我国石油领域的要求。
本实用新型的优点在于利用光纤光栅进行压强检测,提出了一种新颖的光纤光栅压强传感方法,该方法继承了悬臂梁光纤光栅传感的优点,操作简便、灵敏度高、动态范围大、光栅损害小,对压强有良好的线性响应度,可以消除温度引起的交叉敏感效应。此外,本实用新型结构简单,抗电磁辐射的干扰,可以广泛的应用在石油化工等恶劣环境的压力检测中。
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