Tecnología de detección FBG para SHM de barcos civiles

The transportation industry is one of the key pillars of modern society, playing a critical role in the movement of goods and people across different locations. The industry covers different modes of transport, including road, rail, air, and water transport. Among these, water transport is an essential mode, and civil ships are the backbone of this transportation mode. The structural health of ships is a significant concern for shipowners and operators, as it can impact the safety of the crew, passengers, and cargo. In this article, we will discuss the problems that fiber grating sensing technology can solve, and how Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.(short for DCYS ) can help to do Monitoreo de Salud Estructural(SHM) of civil ships in the transportation industry.

Principio de Detección de Redes de Bragg en Fibra:

Las redes de Bragg en fibra (FBG) son estructuras periódicas que se inscriben en el núcleo de una fibra óptica. Estas estructuras reflejan una longitud de onda específica de luz determinada por la periodicidad de la red. Cuando la red se somete a tensión mecánica o térmica, la longitud de onda reflejada cambia de manera predecible. Al monitorear la longitud de onda reflejada, se pueden detectar cambios en la deformación, temperatura y otros parámetros. Los sensores FBG se pueden utilizar para monitorear una amplia gama de parámetros, incluyendo deformación, tensión, temperatura y vibración.

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Principio de Detección de Redes de Bragg en Fibra - Principio FBG - Principio del Sensor FBG - Principio de Detección de Temperatura, Deformación, Tensión, Vibración y Forma FBG

Importancia del SHM para Buques Civiles:

El monitoreo de salud estructural es esencial para los buques civiles para garantizar su operación segura. El entorno marino es severo, y los buques están sujetos a diversas cargas y tensiones, que pueden provocar daños o fatiga en la estructura del casco. Sin un monitoreo adecuado, dichos daños pueden pasar desapercibidos y provocar fallos catastróficos, lo que representa un riesgo significativo para la seguridad de la tripulación, pasajeros y carga. El monitoreo de salud estructural permite la detección temprana de tales daños, permitiendo realizar reparaciones y mantenimiento oportunos, garantizando así la operación segura del buque.

Diagrama físico del sensor de deformación (medidor de tensión) de rejilla de Bragg de fibra de alto rango (FBG) OFSCN®: un solo extremo, longitud 1 m­­

Dificultades en el SHM de Buques Civiles en la Industria del Transporte:

El monitoreo de salud estructural de buques civiles presenta varios desafíos en la industria del transporte. Uno de los desafíos significativos es el severo entorno marino, que puede afectar la confiabilidad y durabilidad de los sistemas de detección. El entorno marino puede causar corrosión, incrustaciones y daños a los sensores, lo que lleva a una precisión y confiabilidad reducidas. Además, el gran tamaño de los buques y la complejidad de sus estructuras pueden dificultar la instalación de sensores y la recopilación de datos.

Diagrama físico del sensor de tensión de rejilla de Bragg de fibra OFSCN® de 6000 με (medidor de tensión FBG de 2,0 mm de diámetro)­­

¿Qué Problemas Puede Resolver la Tecnología FBG?:

La tecnología de detección de redes de fibra puede ayudar a superar algunos de los desafíos asociados con el monitoreo de salud estructural de buques civiles. Los sensores FBG son inmunes a la interferencia electromagnética, lo que los hace adecuados para su uso en el severo entorno marino. También son de tamaño pequeño, lo que facilita su instalación e integración en la estructura del buque. Los sensores FBG pueden medir múltiples parámetros físicos simultáneamente, incluyendo temperatura, deformación y presión, permitiendo un monitoreo integral de la salud estructural del buque. El uso de sensores FBG puede conducir a una mayor seguridad, menores costos de mantenimiento y una mayor eficiencia operativa de los buques civiles.

Sensores de deformación de redes de fibra recomendados:

6000με sensor de deformación de red de Bragg en fibra  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

El producto es un sensor de deformación de red de Bragg en fibra (galga extensométrica FBG) encapsulado en un tubo de aleación de alta elasticidad, utilizado para la medición de deformación. En la mayoría de los casos, es una estructura de un solo segmento y un solo extremo, o puede producirse como una estructura de un solo extremo de múltiples segmentos. En algunos casos, también puede ser una estructura de doble extremo. El sensor se puede personalizar como sensor de deformación de red de Bragg en fibra resistente a la radiación o sensor de deformación de red de Bragg en fibra resistente a altas temperaturas. El método de despliegue del producto depende de los accesorios de soporte, que pueden insertarse directamente en el objeto de prueba, o instalarse mediante soldadura superficial con accesorios correspondientes, atornillarse con agujeros perforados para fijación, montaje adhesivo en superficie, atarse con correas para fijación, o fijarse con abrazaderas, entre varios métodos de instalación. Este producto es un producto estructural básico, que puede calibrarse como sensor de desplazamiento FBG o utilizarse como sensor de tensión FBG.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (La galga extensométrica FBG) está compuesta por conectores de fibra óptica (FC, SC, LC, ST, etc.), tubos de aleación de alta elasticidad y encapsulado FBG de un solo punto o multipunto.

It can also be customized as radiation-resistant FBG strain sensor or high-temperature resistant FBG strain sensor.

Este producto presenta características de tamaño pequeño, peso ligero, alta resistencia a la tracción y compresión, impermeabilidad, resistencia a la humedad y sellado completo. Al utilizar las características de deformación del FBG, este sensor puede insertarse, sujetarse, montarse en superficie, pegarse o incrustarse en la estructura medida para realizar detección y monitoreo de deformación.

6000με sensor de deformación de red de Bragg en fibra  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Este producto es un sensor de deformación de red de Bragg en fibra de alto rango (galga extensométrica FBG) utilizado para la medición de deformación. Puede usarse en una estructura de un solo extremo, donde se inserta en el objeto a medir para la medición de deformación. También puede usarse en una estructura de doble extremo, donde se fija con un accesorio o se adhiere directamente a la superficie para la medición de deformación, permitiendo la medición de deformación multipunto cuando se conecta en serie. La estructura de este producto es la misma que la de los sensores de tensión de red de Bragg en fibra.

Resumen del Producto:

The OFSCN® high-range sensor de deformación de red de Bragg en fibra  (La galga extensométrica FBG) consiste en conectores de fibra (FC, SC, LC, ST, etc.), materiales de alta elasticidad y encapsulado FBG de un solo punto. Dependiendo de los materiales utilizados, puede funcionar a temperatura ambiente o a una temperatura máxima de 120 grados Celsius (personalizable según solicitud).

Este producto se caracteriza por su tamaño pequeño, peso ligero, alta resistencia a la tracción y compresión, propiedades impermeables y resistentes a la humedad, y sellado completo. Al utilizar las características de deformación del FBG, este sensor puede insertarse, soldarse, pegarse o adherirse al interior o superficie de la estructura de prueba para la detección y monitoreo de deformación.

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.:

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.(short for DCYS) is a professional manufacturer of fiber grating sensors, fiber grating demodulators y system software. Specializing in the production of various fiber grating sensors, including temperature, strain, stress, displacement, vibration, shape sensors, etc. DCYS also produces fiber grating demodulators, y can customize y develop related application software.

Desmodulador de redes de fibra recomendado:

Interrogador de Red de Bragg en Fibra - Desmodulador de Red de Fibra Óptica - Analizador FBG de Alta Velocidad/Frecuencia

Alias del Producto: Fiber Bragg Grating Interrogator, FBG Interrogator, Fiber Bragg Grating Analyzer, FBG Sensor Interrogator, Optical Sensing Interrogator, Fiber Optic Grating Interrogator, Fiber Bragg Grating Demodulator, FBG Demodulator, Fiber Optic Grating Demodulator, High-Speed FBG Interrogator, 100Hz FBG Demodulation Unit, Web-based FBG Software, Multi-channel Optical Analyzer, Modbus FBG Gateway.

Este producto es un demodulador FBG de alta velocidad/alta frecuencia fabricado por Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Este interrogador es compatible con todas las especificaciones y modelos de OFSCN® sensores FBG (incluidos sensores FBG de temperatura, estrés y tensión). Cuenta con densidad de puerto ajustable (4, 8, 16 y 32 canales), altas frecuencias de actualización (10, 20, 50 y 100 Hz).

DCYS Helps to do SHM of Civil Ships

With years of experience in the fiber grating sensing industry, DCYS has established itself as a reliable partner in providing Monitoreo de Salud Estructural solutions to the transportation industry. DCYS's expertise can help identify potential problems and provide timely solutions to ensure the safety and longevity of civil ships.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Es necesario aclarar otros puntos:

En conclusión, se ha demostrado que la tecnología de detección de rejillas de fibra es una solución eficaz para el control del estado estructural en la industria del transporte, incluidos los buques civiles. Esta tecnología puede ayudar a detectar y monitorear diversos parámetros físicos, lo que permite la identificación temprana de posibles problemas estructurales que pueden afectar la seguridad y el rendimiento de estas embarcaciones. A pesar de los desafíos que enfrenta el monitoreo de buques civiles, la tecnología de detección de rejillas de fibra ofrece una solución confiable y precisa para mejorar la seguridad y eficiencia de estos buques. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. puede proporcionar soluciones personalizadas para satisfacer las necesidades específicas de los clientes, ayudando a garantizar la operación segura de buques civiles en la industria del transporte.