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为了抵消自然双折射引起的Pockels电场传感器的工作点漂移,设计了一种基于波长控制的铌酸锂晶体强电场传感器。设计的传感器系统包括:可调谐激光器、Pockels传感器、微控制单元及光电探测器。采用微控制器控制可调谐激光器的输出波长,使传感器具有π的固有相位偏置,即使传感器工作在线性区。仿真结果表明:当设计的传感器晶体长度大于0.45mm时,在1530~1565nm范围内可以找到使传感器工作在线性区的工作波长。最后结合传感器最大可测电场与半波电场之间的关系E_(max)≈0.3Eπ,得出传感器晶体长度为6.32mm,光沿z方向传播,x方向加电场,传感器最大可测电场为1000kV/m,此时调谐传感器的工作波长为1546.1nm可以使传感器工作在线性区。 相似文献
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锚头的受力情况对整个锚杆的安全性有着重要影响。为了实时反映锚头的受力状态,将2只光纤Bragg光栅沿45°粘贴在轮辐式结构锚头的两根对称辐条中点处表面上,形成轮辐式测力传感结构,辐条在压力作用下产生剪切变形,引起辐条表面的光纤Bragg光栅中心波长移位。通过对光纤Bragg光栅中心波长移位的测量,实现在锚头处锚杆轴向拉力的在线监测。锚头压力实验表明:光栅1的测力灵敏度为108.8pm/kN,线性度为0.042%FS;光栅2的测力灵敏度为115pm/kN,线性度为0.023%FS。 相似文献
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为实现FBG对边坡的稳定性监测,需要对传感器的布设进行优化。楚雄腰站变电站二级边坡,平台宽1.5m,坡角30°,材质为回填土,其背靠变电站,易受大型设备压力作用而影响稳定性。建立实际边坡模型,利用有限元强度折减法分析计算,结果显示,最大塑性应变出现在二级边坡平台表面及其附近。所以在二级边坡平台上布设3根应变桩来实现深层监测,实际监测结果显示,各应变桩最大应变分别:420με、400με、-360με,对应位置分别出现在深度1m、2m、2m处,现场观测平台表面及其附近出现裂缝,结果均能够与仿真优化布设结论较好吻合。 相似文献
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为实现对公路边坡的稳定性安全监测,需要检测边坡的应变变化。元绿公路K77+120~K77+215段为一坡度30°、高度差达65m的边坡,由于土质松散而形成一滑坡地带,在其自然坡面前端挖掘5个30m深钻孔,把光纤Bragg光栅应变传感器分别埋入5个钻孔之中,浇灌水泥使之固定,形成5个应变桩,实现对桩体的应变监测,从而反应边坡的应变变化情况。经过两个月的监测,1孔洞到5孔洞最大应变变化依次为400με、80με、130με、-60με、46με,且依次出现在6m、16m、14m、16m、30m深度的位置。表明此边坡在6m深度及15m深度地层结构比较松散。 相似文献
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为了适应矿井、大坝对渗压监测的需要,提出一种活塞和菱形传压结构相结合的光纤布喇格光栅渗压传感器,活塞把测试压力传递到菱形传压结构,菱形传压结构拉动其上下对称连接的弹性钢片,导致粘贴在弹性钢片上的光纤布喇格光栅中心波长产生变化.利用有限元方法在500kPa的测试环境中对顶角分别为90°、110°、130°、150°情况下菱形传压结构的应力特性进行分析,根据仿真参量研制了渗压传感器,并对该传感器进行了压力标定试验和温度补偿试验.实验结果表明:传感器对渗压的灵敏度为2.04nm/MPa,拟合度为0.997,重复性为0.9%,两个测压光栅温度灵敏度分别为0.023 33nm/℃、0.021 68nm/℃,温补光栅为0.009 916nm/℃. 相似文献
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