광섬유 브래그 격자 센싱 기술 백과사전 - FBG FAQ - FBG 센서 FAQ - FBG 복조기 FAQ - FBG 일반 응용 문제 분석

이 기사에서는 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)에 대한 인장 실험을 수행했습니다. 실험에서는 다양한 인장 조건에서 섬유 브래그 격자(FBG)의 온도-파장 관계를 테스트했습니다.

실험 보고서와 오류 분석을 통해 OFSCN에서 생산한 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 온도 센서(FBG 온도계)가 FBG 센서의 고유한 단점(온도 및 변형률/응력 교차 감도)을 극복하고 실제 사용 시 정확성과 높은 정밀도를 나타냄을 입증했습니다.

이전 기사 제목: '전통적인 광섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)의 단점 및 힘 분석 - 부정확한 온도 측정 원인',   우리는 기존 FBG 센서의 광섬유 브래그 격자(FBG)가 경험할 수 있는 세 가지 힘을 분석했습니다. 새로운 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)에서 FBG는 외부 힘으로부터 완전히 자유로운 상태를 유지합니다.

이 점을 증명하기 위해 첫 번째 실험인 '인장 실험'을 진행합니다. 다음은 실험 보고서 및 데이터 분석입니다:

그림 1

그림 2

Ⅰ. 실험 목적

DCYS에서 생산된 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 온도 센서(FBG 온도계)가 구성 및 사용 중에 외부 힘에 의해 최소한으로 영향을 받고, 센서 내부의 광섬유 브래그 격자(FBG)가 응력이나 변형을 경험하지 않는지 확인합니다.

Ⅱ. 실험 장비

파이버 브래그 격자 복조기, OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 파이버 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계), 인장 게이지, 수은 온도계, 온도 조절 챔버.

Ⅲ. 실험 방법

이 실험에서는 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)가 섬유 브래그 격자 복조기에 연결되었습니다. 광섬유 접합부 근처에 고정 장치를 이용하여 센서를 클램핑하여 고정하였고, 다른 고정 장치를 이용하여 센서 후단에 인장 게이지를 부착하였다. 광섬유 브래그 격자(FBG)를 포함하는 센서의 감지 부분은 온도 제어 챔버 내부에 배치되었습니다.

다양한 인장 조건에서 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도 센서)의 섬유 브래그 격자(FBG) 파장은 섬유 브래그 격자 복조기를 사용하여 판독되었습니다. 비교 후 실험이 완료되었습니다.

Ⅳ. 실험 절차 및 데이터 분석

광섬유 브래그 격자(FBG)의 파장은 주변 온도 및 인가된 인장력과 관련이 있으므로 실험 절차에서는 온도 변화를 고려해야 합니다. 실험에서는 먼저 온도 조절실 내부 온도를 수집했는데, 이 온도는 섭씨 52.5~53.1도 사이에서 변동했습니다. 이 온도에서 NO.3 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)의 중심 파장은 1550258~1550272의 파장 범위로 자연 상태에서 기록되었습니다.

50 뉴턴의 인장력을 가하고 수동 조작의 영향을 없애기 위해 10분간 휴식을 취한 후 NO.3 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)의 중심 파장이 1550264 ~ 1550274의 파장 범위로 기록되었습니다.

100뉴턴의 인장력을 가하고 수동 조작의 영향을 없애기 위해 10분간 휴식을 취한 후 NO.3 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)의 중심 파장이 1550263~1550278의 파장 범위로 기록되었습니다.

150 뉴턴의 인장력을 가하고 수동 조작의 영향을 없애기 위해 10분간 휴식을 취한 후 NO.3 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(FBG 온도계)의 중심 파장이 1550266 ~ 1550278의 파장 범위로 기록되었습니다.

전체 실험 데이터 분석은 그림 1에 나와 있습니다.

그림 3

Ⅴ. 실험 결론

위의 실험 데이터를 바탕으로 DCYS에서 생산되는 OFSCN® 모세관 이음매 없는 강철 튜브 섬유 브래그 격자 온도 센서(섬유 브래그 격자 온도 센서)는 제작 및 사용 중에 외부 힘의 영향을 최소화한다는 결론을 내릴 수 있습니다. 외부 장력이 어떻게 변하든 센서에 사용되는 심리스 스틸 튜브에 힘이 작용하며 센서 내부의 FBG(Fiber Bragg Gating)에는 응력이나 변형이 발생하지 않습니다. 이는 기존 광섬유 브래그 격자 센서(FBG 센서)의 온도 및 변형/응력 교차 감도에 대한 기술적 과제를 효과적으로 해결합니다.

우리의 철학은 'OFSCN®, 광섬유를 더 강하게 만드세요!'입니다.