Technologie de détection FBG pour la surveillance de la santé structurelle des bâtiments, pipelines et grands équipements industriels dans l'industrie de l'automatisation industrielle  

La surveillance de l'état des structures (abréviation de SHM) est devenue de plus en plus importante dans le secteur de l'automatisation industrielle, en particulier dans les applications telles que les bâtiments, les pipelines et les gros équipements industriels. La capacité de surveiller l’état de ces structures peut contribuer à prévenir les accidents et à améliorer l’efficacité globale. La technologie de détection des réseaux de fibres s'est révélée être un moyen très efficace de détecter les changements de température, de contrainte et d'autres grandeurs physiques dans ces applications. Dans cet article, nous discuterons des problèmes que la technologie de détection des réseaux de fibres peut résoudre et de la manière dont Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abréviation de DCYS) peut prendre en charge le SHM des bâtiments, des pipelines et des équipements des grandes industries dans l'industrie de l'automatisation industrielle.

Principe de détection par réseau de Bragg :

Les réseaux de Bragg (FBG) sont des structures périodiques inscrites dans le cœur d'une fibre optique. Ces structures réfléchissent une longueur d'onde spécifique de la lumière déterminée par la périodicité du réseau. Lorsque le réseau est soumis à une contrainte mécanique ou thermique, la longueur d'onde réfléchie change de manière prévisible. En surveillant la longueur d'onde réfléchie, les changements de déformation, de température et d'autres paramètres peuvent être détectés. Les capteurs FBG peuvent être utilisés pour surveiller une large gamme de paramètres, notamment la déformation, la contrainte, la température et les vibrations.

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Principe de détection par réseau de Bragg - Principe FBG - Principe du capteur FBG - Principe de détection de température, déformation, contrainte, vibration et forme FBG

Pourquoi la surveillance de la santé structurelle est nécessaire pour les bâtiments, pipelines et grands équipements industriels :

La surveillance de la santé structurelle est nécessaire dans l'industrie de l'automatisation industrielle pour détecter les changements dans l'état des bâtiments, pipelines et grands équipements industriels. Ces structures sont soumises à diverses conditions environnementales et opérationnelles pouvant provoquer usure, corrosion ou autres dommages. Détecter ces changements tôt peut prévenir les accidents, réduire les temps d'arrêt et améliorer l'efficacité globale.

Schéma physique du capteur de contrainte (jauge de contrainte) à réseau de Bragg à fibre haute gamme OFSCN® (FBG) - asymétrique, longueur 1 m­­

Difficultés de la surveillance de la santé structurelle des bâtiments, pipelines et grands équipements industriels :

La surveillance de la santé structurelle des bâtiments, pipelines et grands équipements industriels présente plusieurs défis. Ces structures sont souvent grandes et complexes, ce qui rend difficile la surveillance de tous les points critiques. Les méthodes de surveillance traditionnelles telles que les jauges de contrainte et les thermocouples peuvent être encombrantes et nécessiter beaucoup de câblage. De plus, ces méthodes sont souvent limitées en termes de sensibilité et de rapidité de réponse.

Schéma physique du capteur de contrainte à réseau de Bragg à fibre OFSCN® 6000με (jauge de contrainte FBG de 2,0 mm de diamètre)­­

Quels problèmes peuvent être résolus par la technologie de détection FBG :

La technologie de détection par réseau de fibres peut aider à résoudre certains problèmes liés à la surveillance de la santé structurelle dans l'industrie de l'automatisation industrielle. Les capteurs FBG sont petits, légers et peuvent être facilement répartis dans une structure, permettant de surveiller tous les points critiques. Les capteurs sont également très sensibles et peuvent détecter les changements de température, de déformation et d'autres grandeurs physiques avec une grande précision et rapidité. De plus, les capteurs FBG sont immunisés contre les interférences électromagnétiques, ce qui les rend adaptés à une utilisation dans des environnements difficiles.

Capteurs de déformation à réseau de fibres recommandés :

6000με capteur de déformation à réseau de Bragg  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Ce produit est un capteur de déformation à réseau de Bragg à haute plage (jauge de contrainte FBG) utilisé pour la mesure de déformation. Il peut être utilisé dans une structure à une extrémité, où il est inséré dans l'objet à mesurer pour la mesure de déformation. Il peut également être utilisé dans une structure à deux extrémités, où il est fixé avec un support ou collé directement à la surface pour la mesure de déformation, permettant une mesure de déformation multipoint lorsqu'il est connecté en série. La structure de ce produit est la même que celle des capteurs de contrainte à réseau de Bragg.

Aperçu du produit :

The OFSCN® high-range capteur de déformation à réseau de Bragg  (La jauge de contrainte FBG) se compose de connecteurs à fibre (FC, SC, LC, ST, etc.), de matériaux à haute élasticité et d'une encapsulation FBG à un point. Selon les matériaux utilisés, elle peut fonctionner à température ambiante ou à une température maximale de 120 degrés Celsius (personnalisable sur demande).

Ce produit se caractérise par sa petite taille, sa légèreté, sa résistance élevée à la traction et à la compression, ses propriétés d'étanchéité à l'eau et à l'humidité, et son étanchéité totale. En utilisant les caractéristiques de déformation du FBG, ce capteur peut être inséré, soudé, collé ou fixé à l'intérieur ou à la surface de la structure testée pour la détection et la surveillance de la déformation.

6000με capteur de déformation à réseau de Bragg  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

Le produit est un capteur de déformation à réseau de Bragg (jauge de contrainte FBG) encapsulé dans un tube en alliage à haute élasticité, utilisé pour la mesure de déformation. Dans la plupart des cas, il s'agit d'une structure simple segment à une extrémité, ou peut être produit comme une structure multi-segment à une extrémité. Dans quelques cas, il peut également s'agir d'une structure à deux extrémités. Le capteur peut être personnalisé en capteur de déformation à réseau de Bragg résistant aux radiations ou résistant aux hautes températures. La méthode de déploiement du produit dépend des fixations de support, qui peuvent être insérées directement dans l'objet testé, ou installées par soudure en surface avec des fixations correspondantes, boulonnées avec des trous percés pour la fixation, montage en surface par adhésif, attachées avec des sangles pour la fixation, ou fixées avec des pinces, parmi diverses méthodes d'installation. Ce produit est un produit structurel de base, qui peut être calibré comme capteur de déplacement FBG, ou utilisé comme capteur de contrainte FBG.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (La jauge de contrainte FBG) est composée de connecteurs à fibre optique (FC, SC, LC, ST, etc.), de tubes en alliage à haute élasticité et d'une encapsulation FBG à un ou plusieurs points.

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

Ce produit se caractérise par une petite taille, une légèreté, une résistance élevée à la traction et à la compression, une étanchéité à l'eau, une résistance à l'humidité et une étanchéité totale. En utilisant les caractéristiques de déformation du FBG, ce capteur peut être inséré, serré, monté en surface, collé ou encastré dans la structure mesurée pour effectuer la détection et la surveillance de la déformation.

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. :

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abréviation de DCYS) est un fabricant professionnel de capteurs à réseaux de fibres, de démodulateurs de réseaux à fibres et de logiciels système. Spécialisé dans la production de divers capteurs à réseaux de fibres, notamment des capteurs de température, de déformation, de contrainte, de déplacement, de vibration, de forme, etc. DCYS produit également des démodulateurs de réseaux à fibres et peut personnaliser et développer des logiciels d'application associés.

Démodulateur à réseau de fibres recommandé :

Interrogateur à réseau de Bragg - Démodulateur à réseau de fibres optiques - Analyseur FBG haute vitesse/fréquence

Alias du produit : 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.

Ce produit est un démodulateur FBG haute vitesse/haute fréquence fabriqué par Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Cet interrogateur est compatible avec toutes les spécifications et tous les modèles de OFSCN® capteurs FBG (y compris les capteurs FBG de température, contrainte et déformation). Il dispose d'une densité de ports réglable (4, 8, 16 et 32 canaux), des taux de rafraîchissement élevés (10, 20, 50 et 100 Hz).

DCYS Supports SHM of Buildings, Pipelines, et Large  Equipment in Industrial Automation Industry :

DCYS peut aider l'industrie de l'automatisation industrielle à résoudre certains problèmes liés à la gestion des bâtiments, des pipelines et des gros équipements industriels. La technologie de détection des réseaux de fibres de DCYS peut fournir une surveillance en temps réel des points critiques de ces structures, permettant aux opérateurs de détecter rapidement les changements et de prendre des mesures correctives.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Autres points à clarifier :

En plus de la surveillance de l'état des structures, la technologie de détection des réseaux de fibres peut également être appliquée à d'autres applications d'automatisation industrielle, telles que la surveillance des processus, la surveillance de l'état des machines et la robotique. La sensibilité élevée de la technologie, ses temps de réponse rapides et son immunité aux interférences électromagnétiques en font une solution idéale pour de nombreuses applications de détection industrielle. De plus, à mesure que la technologie continue d’évoluer, elle devrait devenir encore plus polyvalente et capable de détecter une gamme encore plus large de grandeurs physiques.

En conclusion, la technologie de détection des réseaux de fibres s'est révélée être un moyen très efficace de détecter les changements de température, de contrainte et d'autres grandeurs physiques dans les applications de surveillance de l'état des structures des bâtiments, des pipelines et des grands équipements industriels du secteur de l'automatisation industrielle. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. est l'un des principaux fabricants de capteurs à réseaux de fibres et de produits associés, proposant des solutions personnalisées pour répondre aux besoins spécifiques des clients en automatisation industrielle. À mesure que la technologie continue d’évoluer, elle devrait jouer un rôle de plus en plus important dans l’amélioration de la sécurité, de l’efficacité et de la fiabilité des systèmes d’automatisation industrielle.