光纤动态检测技术的研究与进展

首先,在论述光纤传感器基本理论和技术的基础上,重点以两类典型的传光型光纤传感器——反射式光纤位移传感器及透射式光纤传感带为对象,讨论了其检测原理和关键技术,以及在大型旋转机械支承——滑动轴承的润滑膜状态信息和转子振动信息、航空发动机涡轮叶尖间隙、燃油流量及人体位姿信息等重要工程参数检测中的应用;其次,分析了两种典型的传感型光纤传感器——光强调制型光纤曲率传感器和Bragg光纤光栅传感器的检测原理和关键技术,并介绍了它们分别在机匣变形动态测量和齿轮应力应变动态测量中的应用;最后,基于这两类典型光纤传感器的特点及工程应用,对光纤动态检测技术进行了总结和展望。     

用于气象观测的光纤结冰探测仪

飞机结冰会对其飞行安全造成威胁,潜在结冰区可通过观测气象结冰条件来判断。设计了一种新型的光纤结冰探测仪,它主要由结冰传感器和解调器组成。其中,结冰传感器采用反射式和透射式光纤结冰传感器;解调器利用单片机MSP430实现数字取样积分算法,具有较强的微弱光信号检测能力。该探测仪借助探空仪升空,能够测量冰厚,且具有抗干扰、体积小、成本低、质量轻和功耗低等优势。试验表明,该探测仪具有灵敏度高、量程宽、线性度好等优点,且具备冰型区分能力,因而具有良好的应用前景。     

光纤位移传感器的研制与应用

讨论了通过控制实现位移的测量和显示，运用单片机作为中央处理器处理数据以及控制系统动作，采用随机型光纤位移传感器和半圆型光纤位移传感器，使用电子线路对光纤位移传感器的信号进行处理和线性补偿，扩大了传感器的测量范围。利用反射式光纤位移传感器的工作原理，通过对反射光强信号的检测，提出了一种用于轧辊磨损度在线非接触检测的光电检测法。     

反射光纸张边缘检测系统设计

设计并分析了一种新型的印后纸张在线光电计数器系统的组成和原理。系统采用反射式双探测器比较探测电路;为提高系统对环境光的抗干扰能力,对光源进行方波调制,配合相关检测解调光电信号,从而检测出印后纸张的折叠边沿,达到纸张计数目的。相比于目前的透射式光电计数器,现提出的反射式光电计数器在印后加工中有很高的应用价值。     

用于形貌测量的反射式光纤传感器研究综述（英文）

区别于传统接触式表面形貌测量技术,光纤传感器具有非接触无损检测等独特优点。本文简要介绍了用于测量表面形貌的反射式强度调制光纤传感器(RIM-FOS)的原理及性能特点,并与其他几种主流形貌测量方法对比。综述其在表面形貌测量中的应用与发展过程,分析反射式光纤传感器在表面形貌测量中热点问题的研究现状,总结并展望今后的发展趋势。     

电液速度伺服系统的微计算机检测方案

一、引言由于电液转速伺服系统响应速度快,功率比较大,抗负载刚性大及控制精度高,因而在工程实际中得到了广泛的应用。为了更好地实现对系统转速的控制,就必须将其信号精确地检测出来。二、系统转速的光电数字检测一般电液速度伺服系统中所用速度传感器可以是模拟式的(如测速电机等),也可以是数字式的(如磁感应式、光电式等)。由于转速的光电式数字测量的精度高、造价低,因而应用比较广泛。转速检测用的光电传感器有反     

应用RIM-FOS测量柴油机缸套-活塞环油膜厚度的可行性分析

提出了一种应用反射式强度调制型光纤传感器(RIM-FOS)测量柴油机缸套-活塞环油膜厚度的新方法。介绍了反射式强度调制型光纤传感器的结构和工作原理,并给出了应用RIM-FOS检测柴油机缸套-活塞环油膜厚度的可行性分析和检测装置的设计概要。     

高速光电式转矩传感器的测量原理与动态特性分析

基于现有的磁电式、光电式转矩转速传感器的测量原理,提出了一种高速光电反射式转矩传感器,介绍了传感器的基本结构和测量原理,分析了传感器的扭振动态特性.该传感器以激光头和反光条纹为发讯器,结构简单、性能稳定.与现有的转矩传感器相比,该系统可用于速度在105 r/min以上的超高速回转机械(如航天叶轮泵、高速轴承等)转矩的测量.     

光导纤维传感器

据英国 Engincers′ digest 报导,瑞士已把光导纤维技术应用于近距离的传感器。据认为这是现有传感器中最灵敏的一种光电传感器,它适合检测固体、液体及细如人发的粒状物料。测头很小,直径是4～5mm.测头通过光导纤维与结构紧凑的控制箱连接,控制箱内装有脉冲发生器,光源及放大电路.该传感器分阻挡式及反射式两种.阻挡式的发送器与接收器面对面的布置,被测物处于中间,这样接收器所接收的是被测物影响过的光束,感测距离可达250mm。反射式是采用双头的发送器与接收器,利用被测物反射回来的光束进行检测,感测距离可达40mm.两种型式都可以精细调正,使其聚焦在被测物的某一局部细节上.该仪器可以承受250℃的温度,并且光导纤维全部铠装,可免受机械力及高温的影响。     

光纤传感器测量小孔圆度误差

提出了采用光纤传感器测量小孔圆度误差的一种新方法.该系统由光纤测量探头和以微型计算机为基础的控制电路组成.光纤探头由单根多模光纤制成,采用反射式光强调制原理.由红外发光二极管提供稳定的光源,返回光信号由光电二极管接收,并经过光电转换,由微机进行信息处理.传感器测头的结构小巧、抗干扰能力强,可以在高电压、强磁场和空间狭小的条件下工作,具有很强的通用性.实验表明该方法能可靠精确地测得小孔圆度误差.     

斜面透镜光纤在反射式光纤位移传感器中的应用（英文）

介绍了一种斜面透镜光纤在反射式光纤位移传感器中的应用,即接收光纤采用斜面透镜光纤。基于平面式单光纤对光强调制特性函数表达式,建立了斜面接收光纤单光纤对光强调制特性的数学模型,通过对调制特性函数的仿真实验,得出了光纤间距、光纤芯径和光纤数值孔径等参量对传感器调制特性的影响规律。     

反射式光纤油液污染度检测传感器设计

针对70%的液压设备故障由油液污染引起且固体颗粒为主要污染物,以及常用油液污染度检测技术设备大多存在结构复杂、价格昂贵和不便在线检测的现状,设计了一种反射式光纤油液污染度检测传感器。根据污染颗粒对光的阻挡致使光强的衰减现象,结合光在液体中传播特性,提出了油液污染度反射式光纤检测的工作原理。根据光纤纤端光场近似高斯分布的特性建立传感器数学模型,在颗粒均匀分布的假设下,分析了不同参数对传感器输出特性的影响,确定了传感器探头结构,设计了用于油液污染度检测的反射式光纤传感器,并搭建了传感器实验平台。根据不同污染度等级配置标准油液,对传感器特性进行验证。实验结果表明,该传感器可以实现对不同污染度等级标准的液压油液检测。     

6K6系列多轴运动控制器在微电子领域中的应用

微电子设备(激光调阻机)中的运动控制系统是该设备的重要部分,它决定了设备的生产质量和生产效率.其特点是:高精度、高速度、高效率、高可靠性.尤其是硬件发生故障或人工非法操作时,系统的自监控、自诊断显得特别重要.介绍采用多任务实时控制器6K6(美国PARKER),按照事件驱动响应方式设计控制直线伺服电机、交流伺服电机、步进电机的速度和定位精度;并通过输出接口模块对气动元件的电磁阀进行开关量控制使机械手运行自如;通过输入接口模块对多种传感器(光纤传感器、对射式光电传感器、反射式光电传感器、接近式传感器、磁感应传感器.)进行监测等.使运动系统具有更高的可靠性、高精度和超高速,实现了产品的自动输送及完成生产过程中的各种相对运动.降低了产品的生产成本,提高设备效率,增强竞争能力,为实现现代化大规模生产提供了有力保障,填补了国内空白.     

非接触式刀具磨损在线检测方法──光纤位移检测法

本文以光纤传导理论为基础，提出了一种非接触式刀具磨损检测方法—反射式光纤位移检测法。该方法以激光为光源，以光纤传感器为检测手段，以刀杆振动位移为检测对象，实现对刀具状态的跟踪检测。切削试验证明了这种方法的适用性和可靠性．     

反射式长周期光纤光栅弯曲传感器

长周期光纤光栅透射谱的损耗峰对温度、应变和弯曲等基本物理量敏感,已在土木工程、航空航天等领域应用。但由于该类器件主要利用透射光谱进行检测,传感系统复杂,限制了器件应用领域的拓宽。针对上述问题,设计了基于光纤末端粘接硅片式结构长周期光纤光栅传感器,可实现利用长周期光纤光栅反射光谱检测。试验表明该器件对弯曲敏感,此外,由于长周期光纤光栅采用飞秒激光逐点直写法加工,受物镜聚焦和光纤自聚焦影响,激光调制区域不对称,其弯曲传感具有明显的方向性。     

提高单波长反射式光纤温度传感器精度的高效技术

0 引言基于砷化镓等的吸收特性所设计的单波长反射式光纤温度传感器,由于系统结构简单,受到各方面的重视。然而,单波长反射式光纤温度传感器是没有光路自校准能力的强度型光纤传感器,精度较低。为了提高精度,本文通过研究提出了一种有效地提高反射式光纤温度传感器精度的技术方案。     

基于自聚焦透镜的吸收型光纤气体传感器气室设计

基于气体分子红外吸收光谱的原理,设计了基于自聚焦透镜的透射式气室结构。利用自聚焦透镜作为光纤准直透镜和聚焦透镜,应用于透射型气室,并提出了在透射式气室中将多对自聚焦透镜组串联用以增加吸收光程的方法,用该方法可以明显提高气室的检测灵敏度。基于自聚焦透镜的透射式气室成功地应用于基于谐波检测技术的吸收型光纤气体传感器系统中,获得较好的检测效果。     

反射式光纤位移传感器现场应用快速定标

介绍了一种快速、便捷、高精度的反射式光纤位移传感器标定系统。可在不同使用环境、不同测量材料条件下对反射式光纤位移传感器快速定标,具有很好的可靠性和稳定性。该系统由计算机控制器、高分辨率的激光位移传感器、高精度步进电机、高刚度的标定工作台和待标定光纤位移传感器组成。激光位移传感器作为标定参考设备;步进电机作为固定被测材料的推动设备。对电机运动实现闭环伺服控制,精确控制被测材料的移动。对光纤位移传感器在不同环境和不同材料条件下自动标定并输出标定曲线。经测试,该系统在高精度测量的条件下仍具有很好的可靠性和稳定性。     

几种常见称重传感器技术特性及应用的介绍与分析

称重传感器被称为电子衡器中的心脏部件。本文主要阐述了电阻应变片式、电磁力式、光电式、电容式、液压式、振动式、磁极变形式、陀螺仪式、光纤光栅式9大类称重传感器,分别对其进行了介绍和分析,有利于称重测力传感技术工作者进一步了解和掌握相关知识。     

激光超声光学测试仪

提出了一种基于光纤耦合的反射式光偏转原理的激光超声光学检测技术，并成功研制了激光超声光纤传感器。详细讨论了其测试机理。采用该传感器测试了激光超声表面波、兰姆波和纵波，获得了很好的波形。实验结果表明，这种检测技术在测量材料表面微形变方面有较大的发展潜力。