低温环境中光纤光栅温度传感器温度标定装置和标定方法制造方法及图纸

低温环境中光纤光栅温度传感器温度标定装置和标定方法，标定装置包括筒体、盖板、等温块、引线管、加热块和标定模块，筒体上端开口、下端封闭，在筒体内有低温介质；盖板安装在筒体的上端，在盖板上有用于充入低温介质的进液口，在盖板上还有排气口和抽真空口；等温块浸没在低温介质内，在等温块上的等温线上设置有铂电阻和多个光纤光栅，各光纤光栅通过光纤串接在一起；引线管穿透盖板延伸入筒体内，光纤光栅通过光纤经引线管穿出到筒体外，铂电阻通过信号线经引线管穿出到筒体外；加热块设置在引线管的外壁上，在引线管内还有加热块电源线；标定模块与筒体外的光纤、铂电阻的信号线连接，并根据获取信号得到铂电阻温度和各光纤光栅的温度。

【技术实现步骤摘要】
低温环境中光纤光栅温度传感器温度标定装置和标定方法
本专利技术涉及光纤
，具体地说，涉及一种低温环境中光纤光栅温度传感器温度标定装置和标定方法。
技术介绍
在高温超导电力领域，由于强力的电磁干扰，Pt铂电阻和热电偶等温度传感器测量液氮温度存在测量精度不足问题，光纤光栅传感器作为无源传感器，通过光传输温度信号，不受电磁干扰，同时具有耐腐蚀、体积小、重量轻、测量精度高等特点，在常温环境下广泛使用，而在低温液氮环境下，由于热光系数、热膨胀系数与温度变化为非线性关系，因此对光纤光栅传感器进行温度的精准和高效标定，对其在高温超导液氮温度测量领域应用尤为重要。现有技术中光纤光栅温度传感器标定过程中，有如下缺点：(1)敏化处理后的光纤光栅，若直接以理论公式推导温度值，未经参考标定，导致在实际使用中误差较大；(2)在光纤光栅标定过程中，需要经历多次在液氮温区下的升温和降温，一次只标定一个光纤光栅传感器，效率较低。
技术实现思路
为解决以上问题，本专利技术提供一种低温环境中光纤光栅温度传感器标定装置，包括：筒体，为上端开口、下端封闭的形式，在所述筒体内填充有低温介质；盖板，安装在所述筒体的上端，以封本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温环境中光纤光栅温度传感器标定装置，其特征在于，包括：筒体，为上端开口、下端封闭的形式，在所述筒体内填充有低温介质；盖板，安装在所述筒体的上端，以封堵筒体的开口，在盖板上设置有用于充入低温介质的进液口，并且，在盖板上还设置有排气口和对筒体内抽真空的抽真空口；等温块，浸没在所述低温介质内，在所述等温块上设置有铂电阻和多个光纤光栅，其中，铂电阻和各光纤光栅设置在等温线上，各光纤光栅通过光纤串接在一起；引线管，穿透盖板延伸入筒体内，端部的光纤光栅通过光信号输入反射光纤经引线管穿出到筒体外，铂电阻通过铂电阻温度信号线经引线管穿出到筒体外；加热块，设置在所述引线管的外壁上，在引线管内还穿设有为...

【技术特征摘要】
1.一种低温环境中光纤光栅温度传感器标定装置，其特征在于，包括：筒体，为上端开口、下端封闭的形式，在所述筒体内填充有低温介质；盖板，安装在所述筒体的上端，以封堵筒体的开口，在盖板上设置有用于充入低温介质的进液口，并且，在盖板上还设置有排气口和对筒体内抽真空的抽真空口；等温块，浸没在所述低温介质内，在所述等温块上设置有铂电阻和多个光纤光栅，其中，铂电阻和各光纤光栅设置在等温线上，各光纤光栅通过光纤串接在一起；引线管，穿透盖板延伸入筒体内，端部的光纤光栅通过光信号输入反射光纤经引线管穿出到筒体外，铂电阻通过铂电阻温度信号线经引线管穿出到筒体外；加热块，设置在所述引线管的外壁上，在引线管内还穿设有为加热块提供电能的加热块电源线；标定模块，标定模块与筒体外的光信号输入反射光纤、铂电阻温度信号线连接，并根据获取信号得到铂电阻温度和各光纤光栅的温度。2.如权利要求1所述的低温环境中光纤光栅温度传感器标定装置，其特征在于，标定模块采用以下公式来计算温度变化量，λB＝2neff·Λ其中，波长λB是入射光通过光纤光栅时反射峰值波长；neff为纤芯有效折射率；Λ为光栅周期，波长漂移量与温度变化的关系式为：ΔλB/λB＝(X+Y)·ΔT其中，λB为反射峰值波长；X为光纤热光系数；Y为光纤热膨胀系数；ΔT为温度变化量。3.如权利要求1所述的低温环境中光纤光栅温度传感器标定装置，其特征在于，所述筒体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱红亮，夏芳敏，
申请(专利权)人：富通集团天津超导技术应用有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12