ファイバ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

Structural health monitoring (SHM) is an essential process in the mining industry, which involves the use of sensors to monitor the structural integrity of mining equipment, tunnels, and shafts. Fiber grating sensing technology is one of the most advanced methods for SHM, providing accurate, real-time data on critical parameters such as temperature, strain, and deformation. This article will provide an overview of the principle of fiber grating sensing technology and its applications in SHM in the mining industry. 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 support the SHM in the mining industry.

ファイバブラッググレーティングセンシング原理：

ファイバブラッググレーティング（FBG）は、光ファイバのコアに書き込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性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、反射波長は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センサ原理 - FBG温度・ひずみ・応力・振動・形状センシング原理

鉱業における鉱山のSHMのニーズ分析：

鉱業は、構造物の故障が深刻な結果をもたらす可能性がある高リスク環境です。採掘設備、トンネル、シャフトは、振動、高圧、温度変動などの過酷な条件に常にさらされ、時間の経過とともに損傷を引き起こし、構造的完全性を低下させる可能性があります。その結果、SHMは潜在的な構造問題を特定し、採掘従事者と設備の安全を確保するための予防措置を講じるために重要です。

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鉱業における鉱山のSHMが必要な理由：

採掘設備、トンネル、シャフトの監視は、潜在的な構造故障が発生する前に特定し、ダウンタイム、設備の損傷、人員の負傷を防ぐのに役立ちます。SHMを実装することで、鉱山事業者は設備の寿命を延ばし、メンテナンスコストを削減できます。さらに、SHMは採掘作業の効率と生産性を向上させ、収益性の向上につながります。

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鉱業における鉱山のSHMの困難：

鉱業はSHMの実装にいくつかの課題をもたらします。過酷な採掘環境はセンサデータに干渉し、不正確な測定値を引き起こす可能性があります。さらに、多くの採掘現場の遠隔地にあるため、センサの設置と保守が困難になり、コストと物流上の困難が増大します。さらに、採掘作業の地下での性質は、センサを設置および保守する人員に安全上の危険をもたらす可能性があります。

FBGセンシング技術で解決できる問題：

ファイバグレーティングセンシング技術は、他のSHM方法に比べていくつかの利点を提供し、鉱業にとって優れたソリューションとなります。光ファイバセンサは電磁干渉の影響を受けないため、高振動環境での使用に最適です。さらに、光ファイバセンサは小型で軽量なため、遠隔地への設置が容易です。ファイバグレーティングセンシング技術が提供するリアルタイムデータは、採掘設備、トンネル、シャフトの構造的完全性の微妙な変化を検出し、迅速なメンテナンスと修理を可能にします。

Recommended fiber grating  strain sensers:

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

本製品は、ひずみ測定に使用される高レンジファイバブラッググレーティングひずみセンサ（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。本製品の構造は、ファイバブラッググレーティング応力センサと同じです。

製品概要：

The OFSCN® high-range ファイバブラッググレーティングひずみセンサ  (FBGひずみゲージ)は、ファイバコネクタ（FC、SC、LC、STなど）、高弾性材料、およびシングルポイントFBGカプセル化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℃（要望に応じてカスタマイズ可能）で動作します。

本製品は、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 ファイバブラッググレーティングひずみセンサ  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

本製品は、高弾性合金チューブにカプセル化されたファイバブラッググレーティングひずみセンサ（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。センサは、耐放射線性ファイバブラッググレーティングひずみセンサまたは耐高温性ファイバブラッググレーティングひずみセンサとしてカスタマイズできます。本製品の展開方法は支持治具に依存し、試験対象に直接挿入するか、対応する治具で表面溶接、穴あけボルト固定、接着剤による表面取り付け、ストラップによる固定、クランプによる固定など、さまざまな設置方法があります。本製品は基本構造製品であり、FBG変位センサとして校正したり、FBG応力センサ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カプセル化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.

本製品は、小型、軽量、高い引張・圧縮強度、防水、防湿、完全密閉の特性を備えています。FBGのひずみ特性を利用して、このセンサは測定対象構造物に挿入、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.

推奨ファイバグレーティング復調器：

ファイバブラッググレーティングインタロゲータ - 光ファイバ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.

本製品は、 北京大成永盛科技有限公司 (OFSCN®)によって製造された高速/高周波FB 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 Mines in 鉱業:

With our expertise and experience, DCYS can help 水力発電業界 to solve some of the challenges in the SHM of mines.

その他の点を明確にする必要があります。

ファイバー グレーティング センシング テクノロジは、鉱山業界における SHM の最先端のソリューションであり、構造的な故障を防止し、採掘要員と設備の安全を確保できるリアルタイム データを提供します。さらに、ファイバーグレーティングセンシング技術は、ダウンタイムやメンテナンスコストを削減し、採掘機器の寿命を延ばすことにより、採掘作業の効率と収益性を向上させる可能性があります。

ファイバー グレーティング センシング技術のもう 1 つの大きな利点は、複数のパラメータを同時に監視できることです。これは、採掘オペレーターが設備、トンネル、立坑の構造的健全性を包括的に把握できることを意味し、複数のセンサーの必要性が減り、効率が向上します。

SHM に加えて、ファイバ グレーティング センシング技術は鉱業において他にも多数の用途があります。たとえば、地下貯留層の温度と圧力の測定、鉱山斜面の安定性の監視、鉱山内の有害ガスの存在の検出などに使用できます。

結論として、ファイバー グレーティング センシング テクノロジーは、温度、ひずみ、変形などの重要なパラメータに関する正確なリアルタイム データを提供する、鉱業における SHM にとって貴重なツールです。北京大成永盛科技有限公司の専門知識を活用すれば、鉱山事業者はファイバーグレーティングセンシング技術を導入して、操業の安全性、効率性、収益性を向上させることができます。技術が進歩し続けるにつれて、ファイバーグレーティングセンシング技術は間違いなく、鉱業の将来においてますます重要な役割を果たすことになります。