ファイバーブラッググレーティングセンシング技術の応用 - FBGセンサーの応用 - FBGの応用 - FBG復調器の応用 - 産業におけるFBGセンシングの応用

The transportation industry plays a vital role in the global economy and society, and rail transport is an essential component of it. Railway tracks and related structures need to be maintained and monitored regularly to ensure the safe and efficient operation of trains. Among the critical components of railway infrastructure, railway slope structures are prone to various types of damage and failures, which can have severe consequences for the safety of railway operations. The health monitoring of railway slope structures is, therefore, essential to identify potential risks and avoid accidents. Fiber grating sensing technology provides a reliable and cost-effective solution for the health monitoring of railway slope structures. In this article, we will discuss the problems that fiber grating sensing technology can solve, and how 北京大成永盛科技有限公司(short for DCYS ) can help to do structural health monitoring(SHM) of railway slope.

ファイバーブラッググレーティングセンシング原理：

ファイバーブラッググレーティング（FBG）は、光ファイバーのコアに刻まれた周期構造です。これらの構造は、グレーティングの周期によって決まる特定の波長の光を反射します。グレーティングに機械的または熱的なひずみが加わると、反射波長が予測可能な方法で変化します。反射波長を監視することで、ひずみ、温度、その他のパラメータの変化を検出できます。FBGセンサーは、ひずみ、応力、温度、振動など、幅広いパラメータの監視に使用できます。

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ファイバーブラッググレーティングセンシング原理 - FBG原理 - FBGセンサー原理 - FBG温度・ひずみ・応力・振動・形状センシング原理

鉄道線路の一般的な斜面問題：

鉄道の斜面は、地滑り、土壌浸食、落石など、いくつかの種類の損傷や故障の影響を受けやすいです。これらの問題は、豪雨、地震、気温変化などの環境要因によって引き起こされることがよくあります。斜面の崩壊は、列車の脱線、線路の閉塞、そして深刻な場合には負傷や死亡事故につながる可能性があります。

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鉄道線路斜面崩壊と地滑りの結果：

鉄道の斜面崩壊や地滑りは、鉄道運行の安全性と信頼性に深刻な影響を及ぼす可能性があります。脱線、線路の閉塞、インフラの損傷を引き起こし、遅延、運休、経済的損失をもたらします。さらに、斜面の崩壊は乗客や鉄道作業員の安全に重大なリスクをもたらす可能性があります。

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運輸業界における鉄道斜面監視の困難さ：

鉄道斜面の監視は、いくつかの理由から困難な課題です。第一に、鉄道斜面はしばしば遠隔地やアクセス困難な場所に位置しており、監視機器の設置や保守が困難です。第二に、目視検査や手動測定などの従来の監視方法は時間がかかり、斜面の健全性に関する限られた情報しか提供できません。第三に、豪雨、極端な温度、通過列車の振動など、鉄道斜面を取り巻く過酷な環境は、監視機器に損傷や干渉を引き起こす可能性があります。

FBG技術で解決できる問題：

ファイバーグレーティングセンシング技術の使用により、鉄道斜面構造の正確かつリアルタイムな監視が可能になり、差し迫った故障を示す可能性のある斜面の挙動の変化を検出できます。また、潜在的なリスク領域を特定し、将来の斜面崩壊を予測するのに役立ち、大きな損傷が発生する前に予防的な保守・修理作業を実施できます。

ファイバーグレーティングセンサーは、ひずみ、温度、変位などのパラメータを測定でき、これらは鉄道斜面構造の健全性を監視する上で重要です。斜面に沿った戦略的な場所にファイバーグレーティングセンサーを配置することで、斜面の挙動と、風、雨、気温変化などの外部要因に対する応答に関する正確な情報を得ることができます。

推奨ファイバーグレーティングひずみセンサー：

6000με ファイバーブラッググレーティングひずみセンサー  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

この製品は、ひずみ測定に使用される高レンジファイバーブラッググレーティングひずみセンサー（FBGひずみゲージ）です。片端構造で使用でき、測定対象物に挿入してひずみ測定を行います。また、両端構造でも使用でき、治具で固定するか表面に直接接着してひずみ測定を行い、直列接続することで多点ひずみ測定が可能です。この製品の構造は、ファイバーブラッググレーティング応力センサーと同じです。

製品概要：

The OFSCN® high-range ファイバーブラッググレーティングひずみセンサー  (FBGひずみゲージ)は、ファイバーコネクタ（FC、SC、LC、STなど）、高弾性材料、およびシングルポイントFBG封止で構成されています。使用する材料に応じて、室温または最高120℃の高温で動作可能です（要望に応じてカスタマイズ可能）。

この製品は、小型、軽量、高い引張・圧縮強度、防水・防湿特性、完全密閉が特徴です。FBGのひずみ特性を利用して、このセンサーは試験構造物の内部または表面に挿入、溶接、接着、または貼り付けて、ひずみの検出と監視を行うことができます。

6000με ファイバーブラッググレーティングひずみセンサー  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

この製品は、高弾性合金チューブに封止されたファイバーブラッググレーティングひずみセンサー（FBGひずみゲージ）で、ひずみ測定に使用されます。ほとんどの場合、単一セグメントの片端構造ですが、マルチセグメントの片端構造として製造することもできます。まれに両端構造の場合もあります。センサーは、耐放射線性ファイバーブラッググレーティングひずみセンサーまたは耐高温性ファイバーブラッググレーティングひずみセンサーとしてカスタマイズできます。製品の設置方法は支持金具に依存し、試験対象に直接挿入するか、対応する金具で表面溶接、穴あけボルト固定、接着剤表面取り付け、ストラップ結束固定、クランプ固定など、さまざまな設置方法があります。この製品は基本構造製品であり、FBG変位センサーとして校正したり、FBG応力センサーとして使用したりできます。

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (FBGひずみゲージ)は、光ファイバーコネクタ（FC、SC、LC、STなど）、高弾性合金チューブ、およびシングルポイント/マルチポイントFBG封止で構成されています。

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

この製品は、小型、軽量、高い引張・圧縮強度、防水、防湿、完全密閉の特徴を備えています。FBGのひずみ特性を利用して、このセンサーは測定構造物に挿入、クランプ、表面取り付け、接着、または埋め込みして、ひずみの検出と監視を行うことができます。

北京大成永盛科技有限公司：

北京大成永盛科技有限公司(short for DCYS) is a professional manufacturer of fiber grating sensors, fiber grating demodulators and 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, and can customize and develop related application software.

推奨ファイバーグレーティング復調器：

ファイバーブラッググレーティングインタロゲータ - 光ファイバーグレーティング復調器 - 高速/高周波FBGアナライザ

製品別名： 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.

この製品は、以下によって製造された高速/高周波FBG復調器です 北京大成永盛科技有限公司 (OFSCN®)。このインタロゲータは、すべての仕様とモデルの OFSCN® FBGセンサー (温度、応力、ひずみ FBG センサーを含む)。調整可能なポート密度を備えています (4、8、16、32チャンネル)、高いリフレッシュ レート (10、20、50、100Hz）。

DCYS Helps to Do SHM of Railway Slope:

With our expertise in fiber grating sensing technology, DCYS can help 運輸業界 solve some of the challenges in railway slope monitoring. DCYS offers a range of fiber grating sensors that are suitable for different applications, including those that are designed for use in harsh environments.

By working closely with railway operators, DCYS can develop customized solutions that meet the specific needs of each project. DCYS's fiber grating sensors can be integrated with その他 monitoring systems to provide a comprehensive view of the railway slope's behavior, allowing for better decision-making and more efficient maintenance work.

その他の点を明確にする必要があります。

鉄道の傾斜監視におけるファイバー グレーティング センシング技術の利点に加えて、この技術には運輸業界で他の多くの用途があることは注目に値します。たとえば、ファイバー グレーティング センサーを使用して、橋、トンネル、その他の重要なインフラストラクチャの健全性を監視し、事故を防止し、乗客と貨物の安全を確保することができます。

さらに、ファイバーグレーティングセンシング技術には、メンテナンスコストを削減し、交通インフラの寿命を延ばす可能性があります。リアルタイムで正確なデータを提供することで、問題を早期に特定し、大きな損傷が発生する前にメンテナンス作業を実行できるため、高額な修理や交換の必要性が軽減されます。

結論として、ファイバー グレーティング センシング技術には、交通インフラの監視と維持の方法に革命をもたらす可能性があります。リアルタイムで正確なデータを提供する機能により、事故を防止し、メンテナンスコストを削減し、重要なインフラストラクチャの寿命を延ばすことができます。そのため、より安全、より効率的、より持続可能な輸送システムを目指して輸送業界が採用すべきテクノロジーです。