文档介绍:论文题目:
大量程光纤光栅位移传感器
设计研究
作者姓名: 尹兴彬入学时间: 2009 年 9 月
专业名称: 通信与信息系统研究方向:现代通信理论与技术
指导教师: 李丽君职称: 副教授
副指导教师: 职称:
论文提交日期: 2012 年 5 月
论文答辩日期: 2012 年 6 月
授予学位日期:
RESEARCH AND DESIGN OF FBG DISPLACEMENTSENSOR
WITH LARGE RANGE
A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of
MASTER OF PHILOSOPHY
from
Shandong University of Science and Technology
by
YinXing Bin
Supervisor:Associate ProfessorLi Lijun
College of Information and Electrical Engineering
May 2012
声明
本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所公认的文
献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机
关作鉴定。
硕士生签名:
日期:
AFFIRMATION
I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements for the
award of Master of Philosophy in Shandong University of Science and Technology, is
wholly my own work unless referenced of acknowledge. The document has not been
submitted for qualification at any other academic institute.
Signature:
Date:
山东科技大学硕士学位论文摘要
摘要
光纤光栅传感技术是现代传感领域的研究热点之一,光纤光栅传感器具有灵敏度高、
抗电磁干扰、体积小、重量轻、防腐蚀、易于组网等优点,在许多工程领域都有着广泛
的应用。随着各项技术的发展,各种光纤光栅传感器层出不穷。
光纤光栅位移传感器以其精度高、体积小、结构设计灵活等特性已经有很广泛的应
用。然而,由于光纤材料的限制,使得目前现有的光纤光栅位移传感器还局限于小量程
(量程一般小于 100mm)应用,不能满足大量程、高精度光纤光栅位移传感器需要。
本论文结合导师科研项目,以光纤光栅为传感元件,提出并理论和实验研究了一种
大量程光纤光栅位移传感器。主要内容包括:
1、综述了光纤光栅传感技术和位移传感器的发展现状及趋势。包括光纤光栅传感技
术、光纤光栅传感研究现状及国内外不同结构的光纤光栅位移传感器的特性。
2、对光纤光栅传感原理进行了理论研究,并对现有光纤光栅写制方法以及理论分析
方法进行了综述。
3、对悬臂梁及位移传递装置的物理特性进行了理论模拟研究。设计并制作了一种大
量程拉绳式光纤布拉格光栅位移传感器。针对提出的拉绳式光纤布拉格光栅位移传感器
结构,通过理论分析和实验测试,证实设计制作的传感器性能良好,量程大(可达 200mm),
灵敏度高(约为 13pm/mm),重复性误差为 %FS,最后对可能导致误差的原因进行了
说明。
关键词:拉绳式、大量程、光纤光栅、位移传感
山东科技大学硕士学位论文摘要
Abstract
Fiber sensing technology is one of the most rapidly developing sensing technologies.
Fiber sensors have many outstanding features, such pact structure, light weight,
anti-ism interference, corrosion protection, high sensitivity and so on. These
advancements make fiber sensors have wide applications in many fields. With the
development of technology, more