光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2011年
3期
545-551
,共7页
王宏亮%宋娟%冯德全%邬华春
王宏亮%宋娟%馮德全%鄔華春
왕굉량%송연%풍덕전%오화춘
光纤光学%光纤光栅%封装%高温高压%温度压力传感器
光纖光學%光纖光柵%封裝%高溫高壓%溫度壓力傳感器
광섬광학%광섬광책%봉장%고온고압%온도압력전감기
针对现有高温高压油井下对温度和压力的实时长期监测要求,设计了温度补偿式光纤光栅温度压力双参量传感系统.根据传感器的使用环境,优选了恒弹性合金.采用优选后的恒弹性合金作为基底材料设计了圆筒与圆形膜片组合式传感器结构,圆形膜片是整体加工成型的.最后,对传感器进行相关实验测试.实验测试与误差分析结果显示,传感器实现了温度和压力的大量程测量,传感特性呈单值线性,温度补偿可一体化封装;温度线性检测区为0～350 ℃,温度灵敏度为0.020 1 nm/℃,温度测量静态误差为0.029%;压力线性检测区为0～60 MPa,压力灵敏度为0.013 6 nm/MPa,压力测量静态误差为0.046%,这些指标能够满足实际工程的要求.
針對現有高溫高壓油井下對溫度和壓力的實時長期鑑測要求,設計瞭溫度補償式光纖光柵溫度壓力雙參量傳感繫統.根據傳感器的使用環境,優選瞭恆彈性閤金.採用優選後的恆彈性閤金作為基底材料設計瞭圓筒與圓形膜片組閤式傳感器結構,圓形膜片是整體加工成型的.最後,對傳感器進行相關實驗測試.實驗測試與誤差分析結果顯示,傳感器實現瞭溫度和壓力的大量程測量,傳感特性呈單值線性,溫度補償可一體化封裝;溫度線性檢測區為0～350 ℃,溫度靈敏度為0.020 1 nm/℃,溫度測量靜態誤差為0.029%;壓力線性檢測區為0～60 MPa,壓力靈敏度為0.013 6 nm/MPa,壓力測量靜態誤差為0.046%,這些指標能夠滿足實際工程的要求.
침대현유고온고압유정하대온도화압력적실시장기감측요구,설계료온도보상식광섬광책온도압력쌍삼량전감계통.근거전감기적사용배경,우선료항탄성합금.채용우선후적항탄성합금작위기저재료설계료원통여원형막편조합식전감기결구,원형막편시정체가공성형적.최후,대전감기진행상관실험측시.실험측시여오차분석결과현시,전감기실현료온도화압력적대량정측량,전감특성정단치선성,온도보상가일체화봉장;온도선성검측구위0～350 ℃,온도령민도위0.020 1 nm/℃,온도측량정태오차위0.029%;압력선성검측구위0～60 MPa,압력령민도위0.013 6 nm/MPa,압력측량정태오차위0.046%,저사지표능구만족실제공정적요구.
