隨著光纖傳感技術的發(fā)展,
美國MTS位移傳感器上應用該技術如光纖位移傳感器等逐漸在化工、橋梁、航空、軍事等得到廣泛的應用,而由特殊材料制成的光纖傳感器也在生物醫(yī)學傳感中得到應用。
光纖傳感技術應用于位移測量,與其它機械、電子類位移傳感器相比*亮點,特別是在特殊應用環(huán)境、特殊應用空間場合有廣闊的應用前景。提出利用特性曲線上升段為微小位移測量工作段、下降段為較大位移測量工作段的分段測量方法,使探頭尺寸不變即能達到擴展量程的目的。將光纖端面結構處理成球面透鏡形式,提高了光纖的數(shù)值孔徑比,在實際實施過程中明顯提高了耦合效率。設計了先恒壓、后恒流兩極光源驅(qū)動電路,基本解決了光源發(fā)光強度穩(wěn)定性問題;運用高阻抗輸入特性變換電路設計,提高傳感器的信噪比。對暗電流、漏電流等影響測量精度的干擾源,在電路結構、信號輸入方式中采取了有效的補償措施。
與傳統(tǒng)傳感器相比,光纖傳感器具有靈敏度高、頻帶寬,測量動態(tài)范圍大,抗電磁干擾,耐高壓,耐腐蝕,保密性好,在易燃易爆環(huán)境下安全可靠,便于與計算機相連接、在線測量和自動控制等優(yōu)點。
設計人員通過實驗研究,測量光纖位移傳感器的輸入一輸出特性,設計了基于信息融合理論的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。由于在測量系統(tǒng)中采用了光纖傳感技術,解決了其它測量方法中無法消除電磁干擾,使用壽命短,不耐高溫,不耐腐蝕等問題,與傳統(tǒng)只測量開關量的方法相比,實現(xiàn)了位移的準確測量,并能對出現(xiàn)的誤報警及時進行判斷。