os3100 Optical Strain Gage

os3100 optical strain gage, fiber Bragg ızgarası (FBG) teknolojisine dayanan, yapının yüzeyine punta kaynağı veya epoksi ile monte edilen bir gerinim sensörüdür. Paslanmaz çelik taşıyıcısı FBG’yi gergin tutar ve kurulum sırasında fiberi korur; böylece fiber kullanımı kolaylaşır, sensör kurulumu hızlı ve tekrarlanabilir hale gelir. Luna os3100, elektriksel folyo gerinim ölçerlerin kullanıldığı birçok yerde, fiber optik ölçümün avantajlarıyla birlikte benzer montaj yöntemlerini kullanma imkânı verir.

os3100 optical strain gage nasıl çalışır?

Luna os3100 sensörünün içindeki FBG, belirli bir dalgaboyundaki ışığı yansıtır. Yapı gerinim altında şekillendiğinde taşıyıcı ile birlikte FBG de uzar veya kısalır ve yansıyan dalgaboyu kayar. Bu kayma gerinimle orantılıdır: os3100’ün gerinim duyarlılığı yaklaşık 1,4 pm/με’dir. Gerçek gage faktörü her sensörle birlikte verilir; os3110 ve os3120 modelleri için gage faktörü birbirinden farklıdır. Fiber ile taşıyıcı arasında epoksi bulunmadığı için uzun dönem kararlılık tasarım gereği sağlanır.

Öne çıkan özellikler

• Gage uzunluğu: 22 mm
• Gerinim limitleri: ± 2.500 με
• Yorulma ömrü: ± 2.000 με’de 100 x 10⁶ çevrim
• Çalışma sıcaklığı: -40 ile 120 °C arası, kısa süreli 150 °C
• Taşıyıcı malzeme: 302 paslanmaz çelik; ağırlık 2,6 g
• Kablo: 1 mm fiberglas örgülü, her uçta 1 m (± 10 cm); fiberi korur ve gerilimi alır
• Fiber tipi: SMF-28; FC/APC konnektör isteğe bağlı
• Optik özellikler: tepe yansıtma > %70, FWHM 0,25 nm (± 0,05 nm, apodize ızgara), merkez dalgaboyunun ± 0,4 nm çevresinde izolasyon > 15 dB
• Dalgaboyu: 1460 – 1620 nm arasında 4 nm aralıklarla standart seçenekler

İki montaj seçeneği: os3110 ve os3120

os3110 punta kaynaklı, os3120 epoksi ile yapıştırılan modeldir. Kaynaklı sensörlerde kurulum birkaç dakika sürer ve sensör montajdan hemen sonra kullanılabilir. Epoksi montajlı sensörler ise tipik olarak oda sıcaklığında 24 saatten kısa sürede kürlenir; bu süre elektriksel folyo gerinim ölçerlere benzerdir. Luna os3100 sensörünün montajı ve korunması, geleneksel elektriksel gerinim ölçerlerle aynı yöntemlerle yapılabilir.

Çoklama ve sıcaklık kompanzasyonu

Çift uçlu tasarım sayesinde birden çok sensör tek bir fiber üzerinde seri bağlanarak FBG sensör dizisi oluşturulabilir. Bu tür dizilerde kurulum ve kablolama, benzer elektriksel gerinim ölçer ağlarına göre çok daha ucuz ve kolaydır. Birden fazla os3100, birbirine yakın biçimde 0, 45 ve 90 derecede yerleştirilerek rozet ölçümü için de kullanılabilir; hazır rozet çözümü için os3330 Fiber Optik Rozet Strain Gage sayfasına bakabilirsiniz. Sıcaklık kompanzasyonu için os3100, os4100 FBG Sıcaklık Kompanzasyon Ölçer veya os4350 FBG Sıcaklık Sensörleri ile seri bağlanabilir.

Folyo gerinim ölçerlerle karşılaştırma

Üretici, yan yana yapılan karşılaştırmalarda os3100’ün folyo gerinim ölçerler kadar hassas ve doğru olduğunu, buna karşın daha geniş gerinim aralığı ve 100 kat daha fazla yorulma ömrü sağladığını belirtir. Luna os3100 sensörü zorlu ortamlar için nitelendirilmiştir ve karşılaştırılabilir elektriksel gerinim ölçerler için kullanılan sıkı standartlara göre test edilmiştir.

Nerelerde kullanılır?

• Yapılar: köprüler, barajlar, tüneller, madenler, binalar, petrol platformları
• Enerji: rüzgâr türbinleri, petrol kuyuları, boru hatları, nükleer reaktörler, jeneratörler
• Ulaşım: demiryolları, trenler, karayolları, özel araçlar, vinçler
• Denizcilik: gemi gövdesi, güverte, kargo konteynerleri
• Havacılık: gövde yapıları, kompozit yapılar, rüzgâr tünelleri, statik ve dinamik testler
• İç güvenlik: çevre ihlali, ısı algılama, güvenlik kapısı izleme

Sisteme entegrasyon

os3100 pasif bir optik sensördür; okumak için bir FBG sorgulayıcıya ihtiyaç duyar, örneğin si155 Hyperion FBG Interrogator Sorgulayıcı ile bağlanabilir. Sensör, üreticinin ENLIGHT yazılımındaki sensör şablonlarında yer alır; bu sayede optik değerlerin mekanik büyüklüklere dönüşümü kolayca yapılır. os3100 ürünü, Luna tarafından üretilir ve Micron Optics’in patentli mikro opto-mekanik teknolojisini kullanır. Gömülü uygulamalar için os3500 Gömülebilir Optik Gerinim Sensörü değerlendirilebilir. Diğer ürünleri Fiber Optik Sensörler kategorisinde inceleyebilirsiniz.

Uygulamanıza uygun os3100 optical strain gage seçimi, dalgaboyu ve kablo yapılandırması için Marmatek mühendislik ekibinden teknik destek ve teklif alabilirsiniz.