三通道光纤E+E位移传感器研究
近年来,三通道光纤传感器以其体积小、重量轻、灵敏度高、抗电磁干扰能力强等诸多优点被广泛应用于传感领域。位移测量是三通道光纤传感器的重要应用之一。

三通道光纤E+E位移传感器研究
对于尺寸很小的物体的位移和振动情况,常规的非接触式E+E位移传感器受到反射面积的限制导致测量效果不是很理想,而三通道光纤E+E位移传感器则可以做成很小的探头(直径zui小0.2mm),此外还可以做成直线发射和接收的形式,通过测量物体在位移过程中对三通道光纤的遮挡程度来计算位移的数值。介绍了一种新型的透射光斑式三通道光纤E+EE+E位移传感器 ,与传统的E+EE+E位移传感器相比 ,它具有体积小、精度高、重复性好、无滞后现象等优点。从理论上 ,推导出该传感装置的调制函数关系式 ,并通过实验进行了验证。实验结果证明 ,这种三通道光纤E+EE+E位移传感器精度可达0 .5μm ,并具有较良好的线性度。在很多情况下,能完成传统E+E位移传感器很难甚至不能完成的任务。三通道光纤E+E位移传感器的典型结构式是用两根多模三通道光纤构成的光强反射式,但这种结构存在“光峰”现象,利用双通道结构能解决这一问题,并且通过输出两个接收三通道光纤的比值能够减弱器件受环境干扰带来的误差,一定程度上提高了测量精度。但双通道结构由于受到三通道光纤探头接收范围的影响,限制了传感器的测量范围。为了避免上述不足,提出了一种三通道三通道光纤E+E位移传感器。该系统由三条光路作为感知光路。对系统的三路测量结果进行归一化处理,这样能很好的解决外界环境的干扰,从而提高系统测量精度。本系统的硬件电路部分包括光源调制电路、光电检测电路、滤波电路和真值转换电路等。系统选择半导体激光器作为系统光源,利用光电检测电路将光信号转换为电信号。然后通过信号调理电路使得输出信号能进行数据采样。

三通道光纤E+E位移传感器研究
在软件部分介绍了回归分析和径向基函数神经网络两种数据融合处理方法,同时,讨论了它们的适用范围和优缺点。并将算法融入到采样器中运行。研究结果表明三通道三通道光纤E+E位移传感器结合适当的数据融合方法,能够降低系统的不稳定性,提高传感器的测量精度和动态测量范围。