Tecnologia di rilevamento FBG per il monitoraggio della salute strutturale delle strutture offshore

 Le strutture offshore, come le piattaforme petrolifere e le turbine eoliche, svolgono un ruolo cruciale nel settore dei trasporti consentendo la produzione e l’esplorazione di energia in ambienti marini. Tuttavia, queste strutture sono soggette a condizioni ambientali difficili, tra cui forti venti, onde e corrosione, che possono portare a danni strutturali e cedimenti. Pertanto, è essenziale monitorare continuamente la salute strutturale delle strutture offshore per garantirne la sicurezza e l’affidabilità. La tecnologia di rilevamento dei reticoli in fibra è emersa come una soluzione promettente per il monitoraggio della salute strutturale nelle strutture offshore. In questo articolo discuteremo dei problemi che la tecnologia di rilevamento dei reticoli in fibra può risolvere e di come Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abbreviazione di DCYS) può aiutare a eseguire il monitoraggio dello stato strutturale (SHM) delle strutture offshore nel settore dei trasporti.

Principio di Rilevamento del Reticolo di Bragg in Fibra:

I reticoli di Bragg in fibra (FBG) sono strutture periodiche incise nel nucleo di una fibra ottica. Queste strutture riflettono una specifica lunghezza d'onda della luce determinata dalla periodicità del reticolo. Quando il reticolo è sottoposto a deformazione meccanica o termica, la lunghezza d'onda riflessa cambia in modo prevedibile. Monitorando la lunghezza d'onda riflessa, è possibile rilevare variazioni di deformazione, temperatura e altri parametri. I sensori FBG possono essere utilizzati per monitorare un'ampia gamma di parametri, tra cui deformazione, stress, temperatura e vibrazioni.

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Principio di Rilevamento del Reticolo di Bragg in Fibra - Principio FBG - Principio del Sensore FBG - Principio di Rilevamento di Temperatura, Deformazione, Stress, Vibrazione e Forma FBG

Importanza del Monitoraggio della Salute Strutturale delle Strutture Offshore:

Le strutture offshore sono componenti critici dell'industria dei trasporti e qualsiasi guasto o danno può comportare conseguenze economiche e ambientali significative. Pertanto, è essenziale monitorare continuamente la salute strutturale di queste strutture. Il monitoraggio della salute strutturale (SHM) prevede l'uso di sensori per misurare la risposta strutturale e rilevare eventuali anomalie o danni. La diagnosi precoce dei danni può consentire riparazioni tempestive, prevenire guasti catastrofici e prolungare la vita utile delle strutture offshore.

Diagramma fisico del sensore di deformazione (estensimetro) a reticolo di Bragg in fibra di alta gamma OFSCN® - Single-ended, lunghezza 1 m­­

Difficoltà nel Monitoraggio della Salute Strutturale delle Strutture Offshore:

L'ambiente marino ostile pone sfide significative al monitoraggio della salute strutturale delle strutture offshore. Queste sfide includono alti livelli di corrosione, condizioni meteorologiche avverse, accessibilità limitata e la necessità di monitoraggio in tempo reale. Le tecnologie di rilevamento tradizionali, come gli estensimetri e gli accelerometri, non sono adatte per applicazioni offshore a causa della loro durata limitata e degli elevati requisiti di manutenzione. Pertanto, è necessaria una tecnologia di rilevamento affidabile, durevole e a bassa manutenzione per lo SHM offshore.

Diagramma fisico del sensore di deformazione a reticolo di Bragg in fibra OFSCN® 6000με (estensimetro FBG con diametro di 2,0 mm)­­

Quali Problemi Possono Essere Risolti dalla Tecnologia FBG:

La tecnologia di rilevamento a reticolo di fibra fornisce una soluzione affidabile e accurata per lo SHM offshore. I sensori FBG possono essere incorporati nelle strutture offshore e le loro dimensioni ridotte e l'elevata sensibilità li rendono ideali per rilevare piccole anomalie e danni. I sensori FBG sono immuni alle interferenze elettromagnetiche e possono operare in ambienti ostili, rendendoli adatti per applicazioni offshore. I sensori possono anche essere multiplexati, consentendo la misurazione simultanea di più parametri in diverse posizioni sulla struttura offshore. Inoltre, i sensori FBG hanno una lunga durata e i loro requisiti di manutenzione sono minimi.

Sensori di deformazione a reticolo di fibra consigliati:

6000με sensore di deformazione a reticolo di Bragg in fibra  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

Il prodotto è un sensore di deformazione a reticolo di Bragg in fibra (estensimetro FBG) incapsulato in un tubo in lega ad alta elasticità, utilizzato per la misurazione della deformazione. Nella maggior parte dei casi, è una struttura a segmento singolo e a terminazione singola, oppure può essere prodotto come struttura a più segmenti e a terminazione singola. In alcuni casi, può anche essere una struttura a doppia terminazione. Il sensore può essere personalizzato come sensore di deformazione a reticolo di Bragg in fibra resistente alle radiazioni o resistente alle alte temperature. Il metodo di installazione del prodotto dipende dai supporti di fissaggio, che possono essere inseriti direttamente nell'oggetto di prova, oppure installati mediante saldatura superficiale con appositi supporti, imbullonati con fori per il fissaggio, montaggio adesivo superficiale, legati con cinghie per il fissaggio, o fissati con morsetti, tra vari metodi di installazione. Questo prodotto è un prodotto strutturale di base, che può essere calibrato come sensore di spostamento FBG o utilizzato come sensore di stress FBG.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (L'estensimetro FBG) è composto da connettori in fibra ottica (FC, SC, LC, ST, ecc.), tubi in lega ad alta elasticità e incapsulamento FBG a punto singolo/multiplo.

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

Questo prodotto presenta dimensioni ridotte, leggerezza, elevata resistenza a trazione e compressione, caratteristiche impermeabili, resistenti all'umidità e completamente sigillate. Sfruttando le caratteristiche di deformazione dell'FBG, questo sensore può essere inserito, bloccato, montato in superficie, incollato o incorporato nella struttura da misurare per eseguire il rilevamento e il monitoraggio della deformazione.

6000με sensore di deformazione a reticolo di Bragg in fibra  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Questo prodotto è un sensore di deformazione a reticolo di Bragg in fibra ad alto range (estensimetro FBG) utilizzato per la misurazione della deformazione. Può essere utilizzato in una struttura a terminazione singola, dove viene inserito nell'oggetto da misurare per la misurazione della deformazione. Può anche essere utilizzato in una struttura a doppia terminazione, dove viene fissato con un supporto o incollato direttamente sulla superficie per la misurazione della deformazione, consentendo la misurazione multi-punto quando collegato in serie. La struttura di questo prodotto è la stessa dei sensori di stress a reticolo di Bragg in fibra.

Panoramica del Prodotto:

The OFSCN® high-range sensore di deformazione a reticolo di Bragg in fibra  (L'estensimetro FBG) è costituito da connettori in fibra (FC, SC, LC, ST, ecc.), materiali ad alta elasticità e incapsulamento FBG a punto singolo. A seconda dei materiali utilizzati, può funzionare a temperatura ambiente o a una temperatura massima di 120 gradi Celsius (personalizzabile su richiesta).

Questo prodotto è caratterizzato da dimensioni ridotte, peso leggero, elevata resistenza a trazione e compressione, proprietà impermeabili e resistenti all'umidità e sigillatura completa. Sfruttando le caratteristiche di deformazione dell'FBG, questo sensore può essere inserito, saldato, incollato o aderito all'interno o sulla superficie della struttura di prova per il rilevamento e il monitoraggio della deformazione.

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.:

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abbreviazione di DCYS) è un produttore professionale di sensori a reticolo in fibra, demodulatori a reticolo in fibra e software di sistema. Specializzato nella produzione di vari sensori a reticolo in fibra, inclusi sensori di temperatura, deformazione, stress, spostamento, vibrazione, forma, ecc. DCYS produce anche demodulatori a reticolo in fibra e può personalizzare e sviluppare il relativo software applicativo.

Demodulatore a reticolo di fibra consigliato:

Interrogatore a Reticolo di Bragg in Fibra - Demodulatore a Reticolo in Fibra Ottica - Analizzatore FBG ad Alta Velocità/Frequenza

Alias del Prodotto: 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.

Questo prodotto è un Demodulatore FBG ad Alta Velocità/Alta Frequenza prodotto da Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Questo interrogatore è compatibile con tutte le specifiche e i modelli di OFSCN® sensori FBG (inclusi sensori FBG di Temperatura4, 8, 16 e 32 canali), frequenze di aggiornamento elevate (10, 20, 50 e 100 Hz).

DCYS Helps to do SHM of Offshore Structures:

DCYS può fornire soluzioni affidabili e precise per SHM offshore, aiutando l'industria dei trasporti a garantire la sicurezza e l'affidabilità delle strutture offshore.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Altri punti da chiarire:

In conclusione, l’applicazione della tecnologia di rilevamento dei reticoli in fibra nell’SHM delle strutture offshore ha il potenziale per rivoluzionare il settore dei trasporti. I sensori FBG offrono una soluzione affidabile e precisa per SHM offshore, consentendo il rilevamento tempestivo di danni e prevenendo guasti catastrofici. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. è un produttore leader di sensori FBG e soluzioni software, che fornisce soluzioni affidabili e personalizzate per SHM offshore.