Enzyklopädie der Faser-Bragg-Gitter-Sensortechnologie - FBG FAQ - FBG Sensor FAQ - FBG Demodulator FAQ - FBG Häufige Anwendungsproblemanalyse

This article introduces the temperature compensation methods and principles for fiber Bragg grating (FBG) strain sensors, addressing the question of whether FBG strain measurements are sensitive to temperature. It also highlights the accurate temperature sensing capability of OFSCN® Capillary Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating Temperature Sensors, which can be used for temperature compensation in FBG strain sensors as well as Sonstiges types of FBG sensors. Additionally, it presents the temperature compensation scheme offered by DCYS.

1. Temperaturkompensations-Prinzipformel und Diagramm für Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensoren

FBG ist sowohl empfindlich gegenüber Dehnung als auch Temperatur. Ob das FBG einer Dehnung ausgesetzt ist oder sich die Umgebungstemperatur ändert, führt dies zu einer Variation des Gitterabstands (Gitterperiode), was zu einer Dehnung im FBG-Sensor führt.

Das bedeutet, dass Sie bei der Durchführung präziser Tests mit FBG-Dehnungssensoren berücksichtigen müssen, ob sich die Umgebungstemperatur geändert hat.

Sie müssen den Einfluss der Temperatur auf die reflektierte Wellenlänge aus der Formel ΔλB = λB(1 - Pe)Δε + λB(αf - ξ)ΔT eliminieren. Mit anderen Worten, Sie müssen ΔT = 0 setzen oder einen bekannten Wert für ΔT haben. Dieser Prozess wird Temperaturkompensation für FBG-Dehnungssensoren genannt.

Abbildung 1

Die beste Methode zur Temperaturkompensation von FBG-Dehnungssensoren besteht darin, einen präzise temperaturmessenden FBG-Temperatursensor in das gemessene Objekt oder die Umgebung zu platzieren. Dieser Sensor kann in Reihe oder parallel zum System geschaltet werden.

Da sich der FBG-Dehnungssensor und der FBG-Temperatursensor in derselben Temperaturumgebung befinden, kann die vom FBG-Temperatursensor gemessene Temperatur als die Temperatur des FBG-Dehnungssensors angesehen werden. An diesem Punkt kann der Einfluss der Temperatur auf die reflektierte Wellenlänge von der Formel ΔλB = λB(1 - Pe)Δε + λB(αf - ξ)ΔT subtrahiert werden, wodurch ein genauer Dehnungswert erhalten wird.

2. Physikalische Darstellung und Kalibrierung von FBG-Dehnungssensor-Temperaturkompensationsprodukten

Abbildung 2

Abbildung 3

Abbildung 4

OFSCN® Capillary Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating Temperature Sensors, developed by DCYS, adopt unique patented technology. They have the advantages of small size und dimensions, allowing minimal impact on the measured object when placed in the environment. Moreover, they provide accurate temperature measurements.

Abbildung 5

Our philosophy is: 'OFSCN®, make optical fiber stronger!'