基于光纖光柵差壓式流量傳感器的設計.pdf

1、論文首先對傳統(tǒng)差壓流量測量技術(shù)和標準節(jié)流裝置及差壓傳感器進行了簡要介紹。其次，詳細介紹了光纖光柵傳感技術(shù)的原理及其應用情況，并對光纖光柵傳感技術(shù)在流量測量領域中的應用、光纖光柵解調(diào)技術(shù)、溫度補償技術(shù)進行了總結(jié)和歸納。
　　 課題采用傳統(tǒng)標準孔板差壓流量測量結(jié)構(gòu)，將流量信號轉(zhuǎn)化為差壓信號，利用光纖光柵敏感元件和膜片彈性元件設計出了差壓傳感器結(jié)構(gòu)，將光纖光柵傳感技術(shù)與差壓流量測量相結(jié)合，構(gòu)成了光纖光柵差壓式流量傳感器。
　　

2、 論文對光纖光柵差壓流量測量原理、光纖光柵差壓傳感器及溫度補償措施進行了詳細的理論分析，推導出了相應的流量特性方程、差壓特性方程和溫度補償算法。
　　 課題對光纖光柵差壓傳感器結(jié)構(gòu)進行了合理必要的簡化，利用316不銹鋼平膜片，設計制作出光纖光柵壓力傳感器。并制作完成課題需要的LED寬帶光源，利用活塞式壓力計、光譜分析儀等器件完成實驗平臺的搭建。
　　 課題對制作完成的光纖光柵壓力傳感器進行了實驗測試。實驗結(jié)果表明，課題中

3、制作的光纖光柵壓力傳感器擁有較好的遲滯特性、重復特性、線性特性，靈敏度約為3.0pm/KPa，滿量程分辨率達到0.15％，證明了光纖光柵差壓流量測量方案的可行性。
　　 課題對光纖光柵解調(diào)技術(shù)做了一定的探討，利用InGaAs線型圖像傳感器設計構(gòu)成光纖光柵解調(diào)模塊，并設計完成以TMS320VC5402為核心的DSP信號處理電路。
　　 論文最后對光纖光柵壓力傳感器實驗測試結(jié)果進行了全面的分析和總結(jié)，并提出了若干具體改進措施