概述

大型设备光纤光栅传感安全在线监测系统采用光信号传输的独有技术，充分利用光纤光栅传感器的优势，采用一种波长传感机制，对多种物理参量进行分布式在线检测，结合机械工程技术、现代网络通信技术和信息处理技术等多种先进技术，实现大型机械设备实时在线、远程安全监测，能完成设备受力分析、疲劳诊断预警、设备损伤报警等功能。多传感器对装备系统各个设备部件进行多方位动态实时、在线监测，并高效融合了多传感器输出的不同信息，实现全面的各种参量信息的综合判断，满足现代大型装备系统监测的高精度、大容量、远距离、分布式、稳定性和长期性的技术要求，提高了装备系统整体监测预警水平，为装备系统及主要设备部件的“主动维护”提供科学的指导。

技术参数

大型设备光纤光栅传感安全在线监测系统可以同步测量装备系统主要设备部件的温度、动应变、位移、压力、张力和振动，其测量位置和点数满足装备系统主要设备部件建立温度场、应力场、位移场、振动环境的要求，主要指标有：

1. 每路光纤可安装的传感器数量：十几到几十个；光纤路数：视具体应用而定；

2. 应变测量分辨率：1με；最大动静应变测量范围：±2000με ；

3. 温度传感器测量范围：（-100～600）℃ ；温度传感器测量精度：±1℃；

4. 振动加速度传感器：响应频率5Hz～1KHz； 量程：1～10m/s2

5. 位移传感器： 测量范围：0-20mm； 分辨率：0.2mm

6. 高速波长解调系统最高测量频率：2KHz；

7. 实现旋转部件的无接触光传输，解决信号的采集和传输难题；

8. 建立相应的专家系统和系统集成。

适用范围

工本系统适用于工业企业的大型设备、关键设备、生产流水线等。

系统功能

1. 通过图形化界面，显示远程设备实时数据和运行趋势，自动监测异常发展趋势，实现在线预警，提供预防性报警、及时故障通知等服务。

2. 建立设备智能健康专家诊断系统，对设备现场运行数据进行综合分析和深加工，自动统计关键设备运行数据，自动汇总各类运行报表，为企业提供及时、准确、智能化的分析数据和管理手段，实现设备管理的自动化和数字化。

3. 利用长期监测的数据积累和分析，为工厂实施设备状态检修提供依据，对设备检修工作提供有价值的分析参考意见和建议。

4. 转被动为主动，为装备系统及主要设备部件的“主动维护”提供科学的指导。

系统优势

光纤光栅传感技术除了具有普通光纤传感技术的本质防爆、抗腐蚀、抗电磁干扰、对电绝缘、无电传输等许多优点外，还有一些明显优于其它光纤传感技术的特点：

1. 光纤光栅传感器稳定性高，寿命长，能进行长期动态安全监测。

2. 在一根光纤上可制备多个甚至数百个光纤光栅探测点，利用波分复用技术，实现长距离多参量分布式测量。

3. 响应时间快、精度高、灵敏度高、分辨率高、具有较高的性价比。

4. 采用了成熟的光电元件，系统结构紧凑，方便施工，潜在故障少，可维护性好，可靠性高。

5. 光纤光栅属于非电无源器件，系统防爆、抗腐蚀、耐高温、抗电磁干扰、寿命长，适合在复杂恶劣环境长期监测。

6. 多参量、容量大、密度高，光纤传输，适合多参量测量和远距离分布监测。

7. 信息融合度高，关联度大，有利于系统故障的综合分析判断与预警。