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Principe et schéma de compensation de température pour les capteurs de contrainte à réseau de Bragg sur fibre

This article introduces the temperature compensation methods and principles for FBG stress sensors and answers the question, 'Is FBG stress measurement sensitive to temperature?' It also highlights the accuracy of OFSCN® Capillary Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating Temperature Sensors, which can be used for temperature compensation in FBG stress sensors and Autre types of FBG sensors. Additionally, it provides the temperature compensation scheme offered by DCYS.

 

1. Formule et diagramme du principe de compensation de température pour les capteurs de contrainte à réseaux de Bragg sur fibre

Les réseaux de Bragg sur fibre (FBG) sont sensibles à la fois à la contrainte et à la température. Toute variation de contrainte ou de température ambiante entraîne une variation du pas du réseau (période du réseau) sur le FBG. Cette variation du pas du réseau correspond à une contrainte subie par le capteur FBG.

Cela implique que lors de l'utilisation de capteurs de contrainte FBG pour des mesures précises, il est essentiel de considérer si la température ambiante a changé.  

Afin d'obtenir des mesures précises, l'impact de la température sur la longueur d'onde réfléchie doit être compensé. En d'autres termes, ΔT doit être nul ou connu dans la formule ΔλB = λB(1 - Pe)Δε + λB(αf - ξ)ΔT. Ce processus est appelé compensation de température pour les capteurs de contrainte FBG.

Image du principe de compensation de température pour le capteur de contrainte FBG à tube capillaire en acier sans soudure OFSCN®

Figure 1

La meilleure méthode de compensation de température dans les capteurs de contrainte FBG consiste à intégrer un capteur de température avec des mesures précises (qui peut être connecté en série ou en parallèle au système) dans l'objet ou l'environnement testé.

Étant donné que le capteur de contrainte FBG et le capteur de température FBG sont exposés au même environnement de température, la température mesurée par le capteur de température FBG peut être considérée comme la température du capteur de contrainte FBG. En soustrayant l'influence de la température sur la longueur d'onde réfléchie dans la formule ΔλB = λB(1 - Pe)Δε + λB(αf - ξ)ΔT, une valeur de déformation précise peut être obtenue.

 

2. Diagrammes physiques et étalonnage des capteurs de contrainte FBG pour la compensation de température

Schéma physique du capteur de température/déformation/contrainte FBG en tube capillaire en acier sans soudure OFSCN® (à double extrémité, peut être connecté en série)
Figure 2
Schéma physique du capteur de température FBG à tube capillaire en acier sans soudure OFSCN®

Figure 3

Schéma physique des capteurs de contrainte FBG à tube capillaire en acier sans soudure OFSCN® (à une extrémité)

Figure 4

DCYS's OFSCN® Capillary Seamless Steel Tube Fiber Bragg Grating Temperature Sensors utilize unique patented technology et feature small size et dimensions. They can be inserted into the tested object or environment with minimal impact et provide accurate temperature measurements.

Diagramme mesuré de la longueur d'onde et de la température pour le capteur de température FBG à tube capillaire en acier sans soudure OFSCN® 250 °C

Figure 5

 

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

  • DCYS is a professional fiber bragg grating stress sensor manufacturer, providing information on the temperature compensation principle, temperature compensation scheme, temperature coefficient et stress coefficient of FBG stress sensors; the brand of FBG stress sensors that can perform temperature compensation is 'OFSCN '.

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