基于光纤光栅的扭矩测量系统设计

作者:吴素艳; 黄银国; 赵美蓉; 付胜楠
来源:纳米技术与精密工程, 2017, 15(02): 135-139.
DOI:10.13494/j.npe.20150103

摘要

提出一种新的基于光纤光栅(FBG)技术的扭矩测量方法.分析了光纤光栅的传感机理,推导了扭矩与中心波长之间的数学关系,建立了双光纤光栅扭矩测量的理论模型.搭建实验平台,采用曲线拟合算法,对实测数据进行分析和处理,该扭矩测量系统的灵敏度达到22.89 pm/(N·m),最大非线性误差为0.23% FS,符合测量系统的误差要求,验证了此种扭矩测量方法的可行性.对温度补偿实验数据的分析表明:半桥式光纤光栅测量方案具有良好的温度补偿特性,能够补偿温度变化引入的测量误差,从而提高测量精度.

  • 单位
    天津大学; 精密测试技术及仪器国家重点实验室

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