本文關(guān)鍵詞：高精度梁式光纖多普勒壓力測(cè)量技術(shù)的研究　出處：《激光與紅外》2017年07期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 激光技術(shù) 壓力測(cè)量 光纖傳導(dǎo) 多普勒效應(yīng) 差動(dòng)法 取樣積分 不確定度

【摘要】：為實(shí)現(xiàn)在惡劣環(huán)境下對(duì)微小壓力變化量的測(cè)量,提出了一種基于外差多普勒原理的高精度梁式光纖壓力測(cè)量系統(tǒng)。通過(guò)分析光纖壓力測(cè)量系統(tǒng)中壓力變化量、懸臂梁的形變量、多普勒頻移、輸出電壓四者的關(guān)系,建立數(shù)學(xué)模型。采用差動(dòng)多普勒測(cè)量原理,快速、準(zhǔn)確地測(cè)量出懸臂梁的形變量,實(shí)現(xiàn)對(duì)納米級(jí)微小位移的測(cè)量。將反射鏡位置由懸臂梁中段移至其自由端位置,提高了測(cè)量的靈敏度。用光纖準(zhǔn)直器代替?zhèn)鹘y(tǒng)傳導(dǎo)光纖,光束的平行度更高,發(fā)散角度更小,提高了測(cè)量的精度。選用取樣積分對(duì)有效信號(hào)進(jìn)行提取,結(jié)合軟件,實(shí)現(xiàn)從強(qiáng)噪聲信號(hào)中提取微弱信號(hào),改善了系統(tǒng)信噪比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文提出的光纖壓力測(cè)量系統(tǒng)的不確定度可達(dá)到0.05%,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)緩慢變化的微小壓力值的測(cè)量,適用于石油、化工等領(lǐng)域。
[Abstract]:In order to realize the measurement of the variation of small pressure in the harsh environment, put forward a kind of high precision optical heterodyne beam pressure measurement system based on Doppler's principle. Through the analysis of changes of pressure optical fiber pressure measurement system, cantilever beam deformation, Doppler frequency shift, the relationship between the output voltage of the four, the establishment of mathematical model. Using the differential Doppler measurement principle, quickly and accurately measure the deformation of cantilever beam, realize the measurement of the nano micro displacement. The mirror position is moved to the free end of the cantilever beam in the middle position, improve the measurement sensitivity. Using fiber collimator instead of conductive fiber, parallel beams more the divergence angle is smaller, improve the measurement accuracy. The sampling integral of effective signal extraction, combined with the software, to achieve the extraction of weak signal from the strong noise in the signal, improves the signal-to-noise ratio of the system. Experimental results The results show that the uncertainty of optical pressure measurement system proposed in this paper can reach 0.05%, which can be used to measure slowly varying micro pressure values, and is suitable for petroleum, chemical industry and other fields.

【作者單位】： 山東理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：TH823.2;TN253
【正文快照】： 1引言隨著光導(dǎo)纖維及光纖通信技術(shù)的迅速發(fā)展,光纖傳感技術(shù)也逐步發(fā)展起來(lái)。光纖傳感技術(shù)是一種以光為載體,光纖為媒質(zhì),感知和傳輸外界信號(hào)(被測(cè)量)的新型傳感技術(shù)。光纖壓力傳感器即外界信號(hào)為壓力時(shí)構(gòu)成的傳感器。根據(jù)光纖在測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用,光纖壓力傳感器可分為功能型光

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6 陳怦;余俊雅;張德元;;三角翼飛機(jī)氣動(dòng)壓力測(cè)量試飛技術(shù)研究[A];全國(guó)低跨超聲速空氣動(dòng)力學(xué)文集第一卷（2001年）[C];2001年

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本文編號(hào)：1391505