Czujniki światłowodowe do pomiarów odkształceń i temperatury

Stały monitoring rozkładu temperatur oraz odkształceń jest niezwykle istotny w wielu gałęziach gospodarki, w tym budownictwie, gdyż pozwala stwierdzić w jakich warunkach pracuje dany obiekt i czy nie jest on zagrożony. W tym celu stosuje się specjalistyczne czujniki – między innymi czujniki światłowodowe. Oto kilka z nich.

SmartFBG

Ten model czujnika zbudowany jest z jednomodowego światłowodu, można montować go na powierzchniach lub wtapiać w kompozyt. Pracujący czujnik odbija wiązkę światła o długości fali wprost proporcjonalną do zmian temperatury i odkształceń na światłowodzie – informacje o tej zmianie odczytywane są za pomocą interrogatora. Czujnik SmartFBG jest odporny na interferencje wywołane przez zakłócenia elektrostatyczne lub źródła częstotliwości radiowych. Czujniki tego rodzaju można łączyć ze sobą w dowolnej ilości – w ten sposób można utworzyć siatkę czujników monitorującą duże struktury. Dodatkowo może być wykorzystywany w charakterze rdzenia dla bardziej zaawansowanych technologicznie czujników.

SmartPatch

Sensor tego rodzaju umieszczony jest w polimerowej, elastycznej łatce – można go używać wielokrotnie i montować przy pomocy kleju na praktycznie każdej powierzchni. Stosowany jest głównie do monitoringu masztów, kadłubów statków, turbin wiatrowych oraz konstrukcji betonowych. Podobnie jak poprzedni model jest odporny na interferencje i umożliwia utworzenie siatki czujników np. w formie rozety. Ponadto, jak każdy czujnik światłowodowy z siatką Bragga, nie wymaga kalibracji.

SmartWeld

Czujniki tego rodzaju umieszczane są w cienkich, metalowych płytkach, dzięki czemu możliwe jest przyspawanie ich, zgodnie z nazwą, lub przygrzanie ich do konstrukcji stalowych – wyjaśnia przedstawiciel firmy EC Test Systems.

Do konstrukcji tych zaliczamy między innymi mosty, obiekty budowlanej ze stali, kratownice, a także szeroki zakres urządzeń górniczych, wiertniczych – słowem wszędzie tam, gdzie metalowa konstrukcja musi pracować w trudnych warunkach środowiskowych. Przyspawanie zapewnia długotrwałe i odporne na deformacje połączenie czujnika z powierzchnią. Czujniki są stabilne, odporne na interferencje i nie wymagają zewnętrznego zasilania. Ich obudowa wykonana jest z hermetycznej, nierdzennej stali, dzięki czemu mogą być z powodzeniem wykorzystywane w najtrudniejszych warunkach środowiskowych. Charakteryzują się ponadto wysoką odpornością zmęczeniową, potwierdzoną przez Brytyjski Urząd Akredytacyjny UKAS.