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저자정보
이영균 (삼진정보통신) 송인천 (광주과학기술원) 정성호 (광주과학기술원) 이병하 (광주과학기술원) 이선규 (광주과학기술원)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2001년도 호남지부 학술대회 논문집
발행연도
2001.9
수록면
13 - 17 (5page)

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2001

광섬유 브래그 격자 변형률 센서용 현공진기의 고정밀 측정
이영균 ,  송인천 ,  정성호 외 2명 대한기계학회 춘추학술대회 2001.09 학술대회자료
광섬유 브래그 격자 변형률 센서용 현공진기의 고정밀 측정
이영균 ,  송인천 ,  정성호 외 2명 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 2001.05 학술대회자료

초록· 키워드

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This paper describes a string resonator that is used for the interrogation system of a Fiber Bragg Grating (FBG) strain sensor. The strain on the fiber piece is calculated from the measured frequency based on that the natural frequency of a string is a function of the applied absolute strain. Existing research considered a fiber as a string, but a fiber is not a string in the strict sense due to its bending stiffness, thus the fiber should be modeled as a beam accompanied with an axial force. In the vibration modeling, the relationship between the strain and the natural frequency is derived, and then the resonance condition is described in terms of both the phase and the mode shape for sustaining resonant motion. Several experiments verify the effectiveness of the proposed model of the fiber. The performance of the string resonator is analyzed by measuring the frequency change according to the applied strains in the dynamic range of 1100με referred to the displacement from capacitance sensor. From the experimental results, the implemented string resonator provides the accuracy of ±3με, the quasi-static resolution of ~0.1 με(rms) which amount to be ±0.17㎛ and -6㎚ respectively, in case of fiber length of 56㎜. For a dynamic strain, it can provide the accuracy of -3με until the frequency comes to 8㎐. As a consequence, the string resonator proposed for FBG sensor provides the high accuracy and the high resolution in strain measurement, and also it is expecting to be used, for the application, to not only strain but also displacement measuring device.
#absolute strain #string resonator #fiber Bragg grating sensor #tunable-filter #high accuracy #resonance #beam #string

목차

Abstract
1. 서론
2. 정밀 변형률 측정 메카니즘
3. 실험 및 결과
4. 결론
후기
참고문헌

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