Tecnología de detección FBG para monitoreo de salud estructural de estructuras marinas

 Offshore structures, such as oil rigs and wind turbines, play a crucial role in the transportation industry by enabling energy production and exploration in marine environments. However, these structures are subjected to harsh environmental conditions, including strong winds, waves, and corrosion, which can lead to structural damage and failure. Therefore, it is essential to continuously monitor the structural health of offshore structures to ensure their safety and reliability. Fiber grating sensing technology has emerged as a promising solution for Monitoreo de Salud Estructural in offshore structures. 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 offshore structures in the transportation industry.

Principio de Sensado de Red de Bragg en Fibra:

Las redes de Bragg en fibra (FBG) son estructuras periódicas inscritas 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 usar para monitorear una amplia gama de parámetros, incluyendo deformación, esfuerzo, temperatura y vibración.

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Principio de Sensado de Red de Bragg en Fibra - Principio FBG - Principio del Sensor FBG - Principio de Sensado de Temperatura, Deformación, Esfuerzo, Vibración y Forma FBG

Importancia del SHM de Estructuras Marinas:

Las estructuras marinas son componentes críticos de la industria del transporte, y cualquier falla o daño puede resultar en consecuencias económicas y ambientales significativas. Por lo tanto, es esencial monitorear continuamente la salud estructural de estas estructuras. El monitoreo de salud estructural (SHM) implica el uso de sensores para medir la respuesta estructural y detectar cualquier anomalía o daño. La detección temprana de daños puede permitir reparaciones oportunas, prevenir fallas catastróficas y prolongar la vida útil de las estructuras marinas.

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 Estructuras Marinas:

El entorno marino hostil plantea desafíos significativos para el monitoreo de salud estructural de las estructuras marinas. Estos desafíos incluyen altos niveles de corrosión, condiciones climáticas adversas, accesibilidad limitada y la necesidad de monitoreo en tiempo real. Las tecnologías de sensado tradicionales, como las galgas extensométricas y los acelerómetros, no son adecuadas para aplicaciones marinas debido a su vida útil limitada y altos requisitos de mantenimiento. Por lo tanto, se necesita una tecnología de sensado confiable, duradera y de bajo mantenimiento para el SHM marino.

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 sensado de redes de fibra proporciona una solución confiable y precisa para el SHM marino. Los sensores FBG se pueden incrustar en las estructuras marinas, y su pequeño tamaño y alta sensibilidad los hacen ideales para detectar pequeñas anomalías y daños. Los sensores FBG son inmunes a la interferencia electromagnética y pueden operar en entornos hostiles, lo que los hace adecuados para aplicaciones marinas. Los sensores también se pueden multiplexar, permitiendo la medición simultánea de múltiples parámetros en diferentes ubicaciones de la estructura marina. Además, los sensores FBG tienen una larga vida útil y sus requisitos de mantenimiento son mínimos.

Sensores de deformación de red 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 múltiples segmentos y un solo extremo. 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 implementación 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 usarse como sensor de esfuerzo 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 punto único o multipunto.

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

Este producto cuenta con características de tamaño pequeño, peso ligero, alta resistencia a la tracción y compresión, impermeable, resistente a la humedad y completamente sellado. 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. Se puede usar en una estructura de un solo extremo, donde se inserta en el objeto a medir para la medición de deformación. También se puede usar 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 esfuerzo 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 punto único. Dependiendo de los materiales utilizados, puede funcionar a temperatura ambiente o a una temperatura máxima alta de 120 grados Celsius (personalizable bajo pedido).

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 red 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 Desmodulador 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 Offshore Structures:

DCYS can provide reliable and accurate solutions for offshore SHM, helping La Industria del Transporte to ensure the safety and reliability of offshore structures.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Es necesario aclarar otros puntos:

En conclusión, la aplicación de la tecnología de detección de rejillas de fibra en SHM de estructuras marinas tiene el potencial de revolucionar la industria del transporte. Los sensores FBG ofrecen una solución confiable y precisa para SHM en alta mar, lo que permite la detección temprana de daños y previene fallas catastróficas. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. es un fabricante líder de sensores FBG y soluciones de software, que ofrece soluciones confiables y personalizadas para SHM offshore.