Автореферат (1091114), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Результаты тестирования датчиков деформацииИЧ-10мм№1№2ВОДД№3№4№5№6№7№8Абсолютная погрешность измерений, мм0,000,521,001,502,002,503,003,514,01№9№100,001 0,012 0,004 0,003 0,003 0,004 0,005 0,003 0,001 0,0020,001 0,002 0,001 0,002 0,003 0,003 0,004 0,00100,0020,001 0,008 0,002 0,004 0,002 0,005 0,007 0,004 0,006 0,0030,006 0,001 0,002 0,002 0,002 0,001 0,005 0,006 0,004 0,0030,007 0,001 0,003 0,003 0,004 0,004 0,006 0,006 0,004 0,0040,003 0,003 0,004 0,001 0,007 0,004 0,005 0,007 0,006 0,0030,003 0,005 0,004 0,002 0,004 0,004 0,002 0,003 0,001 0,0030,001 0,001 0,00200,002 0,003 0,004 0,003 0,00300,001 0,002 0,00100,003 0,001 0,002 0,001 0,003 0,001Из таблицы результатов испытаний видно, что абсолютная погрешностькаждого из испытанных ВОДД удовлетворяет техническому заданию исоставляет менее ±0.02мм во всем диапазоне измерений деформации.15Проведенные испытания унифицированного регистрирующего модуляпоказали его полное соответствие техническому заданию.По результатам проведения метрологических испытаний разработанныйволоконно-оптический телеметрический комплекс внесен в государственныйреестр средств измерений, что подтверждено свидетельством об утверждениитипасредствизмеренийна"Комплексыволоконно-оптическиетелеметрические ВоТК-21х-1,55-y/40" RU.C.32.004.A №49372.Разработанный волоконно-оптический телеметрический комплексапробирован на объекте коксования нефтепродуктов ОАО «ГазпромнефтьОНПЗ», а так же для решения задач ОАО «Концерн «Океанприбор».Результаты апробации подтверждены актами внедрения предприятий ОООНПЦ «Динамика» и ОАО «Концерн «Океанприбор».Методики и аппаратура, примененные и разработанные в рамкахразработки ВоТК, нашли применение в альтернативных волоконно-оптическихрешениях.
В частности разработаны: волоконно-оптический термометр,волоконно-оптический торцевой датчик нагрузки.Заключение содержит основные результаты исследований автора вобласти разработки технологии и устройств повышения точности и надежностисиспользованиемволоконно-оптическихсистем,которыеможносформулировать в виде выводов:1.Проведен анализ современных методик и аппаратуры для техническойдиагностики промышленного оборудования.Проведенный анализ показал, что применение волоконно-оптическойметодики, в частности квазираспределенного метода на основе ВБР, позволяетпроводить мониторинг промышленного оборудования на новом уровне, аименно, проводить измерения с высокой точностью, с возможностью гибкогоформирования системы мониторинга, с возможностью отслеживаниябыстропротекающих процессов, непрерывно и в большом объеме.2.Проведены теоретические исследования методик нахождения спектровчувствительных элементов волоконно-оптических датчиков.В результате проведения теоретических исследований для разработкиволоконно-оптического телеметрического комплекса была выбрана методикаустановления пороговых параметров пика волоконной решетки Брэггаблагодаря своей эффективности.3.Разработаны алгоритмы обработки спектров чувствительных элементовволоконно-оптических датчиков.Разработанные алгоритмы позволяют с высокой точностью находитьцентральную длину волны резонансного пика отражения волоконнооптической решетки Брэгга волоконно-оптического датчика.4.Исследовано влияние температурного и деформационного воздействия наволоконные решетки Брэгга волоконно-оптических датчиков.В результате исследований установлена возможность одновременнойрегистрации как температуры, так и деформации с четким разделением этихфизических величин.
Разработана методика расчета температурного идеформационного воздействия на волоконные решетки Брэгга.165.Составленотехническоезаданиенаволоконно-оптическийтелеметрический комплекс, включающее в себя унифицированныйрегистрирующий модуль (УРМ), волоконно-оптический датчик температуры(ВОДТ), волоконно-оптический датчик деформации (ВОДД).На основании технического задания были утверждены техническиеусловия на ВоТК (ТУ-5210-221-77951881-2012), УРМ (ТУ-1000-440-779518812011), ВОДТ (ТУ-1100-311-77951881-2011), ВОДД (ТУ-7378-540-779518812011).6.Разработана конструкция волоконно-оптического телеметрическогокомплекса.Разработанаоптоэлектроннаясхемадляунифицированногорегистрирующего модуля с малой степенью поляризации выходного излучения,высокой частотой опроса оптических каналов.Разработаны конструкции волоконно-оптического датчика температуры идеформации, позволяющие за счет высокой механической, химической икоррозионной стойкости использовать датчики на различных промышленныхобъектах.7.Проведена оценка технических характеристик волоконно-оптическихдатчиков температуры и деформации.Оценка технических характеристик показала, что разработанные датчикиполностью удовлетворяют техническому заданию.
Абсолютная погрешностьизмерения температуры не превышает ±1°С во диапазоне температур от -50°Сдо +500°С. Погрешность измерения относительной деформации не превышает0.2% с абсолютной чувствительностью ~ 1-2 мкм с возможностью работы притемпературе до +100°С.8.Проведеныметрологическиеиспытанияволоконно-оптическоготелеметрического комплекса в соответствии с разработанной методикойиспытаний.Проведена калибровка и проверка волоконно-оптических датчиковтемпературы и деформации.
Проведенные испытания унифицированногорегистрирующего модуля показали его полное соответствие техническомузаданию. По результатам проведения метрологических испытанийразработанный волоконно-оптический телеметрический комплекс внесен вгосударственный реестр средств измерений, что подтверждено свидетельствомоб утверждении типа средств измерений на "Комплексы волоконно-оптическиетелеметрические ВоТК-21х-1,55-y/40" RU.C.32.004.A №49372.9.Разработанный волоконно-оптический телеметрический комплексапробирован на объекте коксования нефтепродуктов ОАО «ГазпромнефтьОНПЗ», а так же для решения задач ОАО «Концерн «Океанприбор».Результаты апробации подтверждены актами внедрения предприятий ОООНПЦ «Динамика» и ОАО «Концерн «Океанприбор».10.
Методики и аппаратура, примененные и разработанные в рамкахразработки ВоТК, нашли применение в альтернативных волоконно-оптическихрешениях.Разработаны: волоконно-оптический термометр, волоконно-оптический17рефрактометр, волоконно-оптический торцевой датчик нагрузки. Порезультатам разработки волоконно-оптического термометра получен патент наизобретение №2491523 (Зарегистрирован в Гос. реестре изобретений РФ27.08.2013) «Волоконно-оптический термометр», патент на полезную модель№133294 (Зарегистрирован в Гос.
реестре изобретений РФ 10.10.2013)«Волоконно-оптический щуп для измерения температуры». По результатамразработки волоконно-оптического торцевого датчика давления получен патентна изобретение №2522791 (Зарегистрирован в Гос. реестре изобретений РФ21.05.2014) «Волоконно-оптический торцевой датчик давления (его варианты)».3. Основные результаты диссертации опубликованы в следующихработах:Из перечня ВАК:1.
Симонов М.А., Заренбин А.В., Кондратенко В.С. Результаты и анализизмерения концентрации сухих веществ сахаристых растмворов малойконцентрации до 5 % с использованием волоконно-оптической системы. //Ежемесячный научно-технический, производственный и справочный журнал«Приборы», 2013, №11, с.48.2. Симонов М. А., Кондратенко В. С., Заренбин А.В., Игнатьев А. Д.,Лукин Н. Д., Костенко В.Г. Разработка волоконно-оптического зондовогорефрактометра для измерения концентрации сухих веществ сахаристыхрастворов // Ежемесячный научно-технический, производственный исправочный журнал «Приборы». – 2013.
- №5. – С. 21 – 25.Патенты:1. Симонов М.А., Греков М.В., Васильев С.А., Медведков О.И., ДиановЕ.М., Заренбин А.В. Волоконно-оптический термометр // Патент наизобретение № 2491523. Опубликовано: 27.08.2013. Бюл. №24.2. Симонов М.А., Дельнов С.В., Заренбин А.В. Волоконно-оптическийторцевой датчик давления (его варианты) // Патент на изобретение №2522791.Опубликовано: 20.07.2014.
Бюл. №20.3. Симонов М.А., Греков М.В., Васильев С.А., Медведков О.И., ДиановЕ.М., Заренбин А.В. Устройство измерения показателя преломления // Патентна изобретение №2506568. Опубликовано: 10.02.2014. Бюл. №4.4. Симонов М.А., Заренбин А.В., Васильев С.А., Медведков О.И.Волоконно-оптический щуп для измерения температуры // Патент на полезнуюмодуль № 133294. Опубликовано: 10.10.2013.
Бюл. №28.5. Симонов М.А., Заренбин А.В., Лукин Н.Д., Костенко В.Г. Волоконнооптический рефрактометр // Патент на полезную модель № 132202.Опубликовано: 10.09.2013. Бюл. №25.Прочие публикации:1. Симонов М.А., Заренбин А.В., Гриднева Г.Н. Опыт разработки иприменения волоконно-оптического телеметрического комплекса мониторингасостояния объекта коксования нефтепродуктов.
// III всероссийская18конференция по фотонике и информационной оптике: Сборник научныхтрудов. М.: НИЯУ МИФИ, 2014, ISBN 978-5-7262-1904-2, с.197-198.2. Симонов М. А., Заренбин А.В., Васильев С.А., Медведков О.И.,Костюков В.Н., Тарасов Е.В Опыт разработки и применения волоконнооптического телеметрического комплекса мониторнига состояния объектакоксования нефтепродуктов на нефтеперерабатывающем заводе. // Научнотехнический журнал «Фотон-экспресс», 6 (110) октябрь 2013, ISBN: 37261,с.20-21.3. Симонов М. А., Заренбин А.В. Волоконно-оптическая системаконтроля температуры масляного трансформатора. // Материалы 2-ймеждународной научно-практической конференции «Современная наука:актуальные проблемы и пути их решения» (г.
Липецк), ISSN 2307-8782, 2013,с.19-23.4. Симонов М. А., Заренбин А.В. Инновационный способ измеренияконцентрации сухих веществ сахаристых растворов на основе волоконнойоптики. // Материалы девятой всероссийской научно-практическойконференции «Автоматизация и управление технологическими процессами ипроизводствами» (г.
Старый Оскол), 2013.5. Симонов М. А., Заренбин А.В. Способ измерения концентрации сухихвеществ сахаристых растворов на основе волоконной оптики. // Материалымеждународной заочной научно-практической конференции "Современнаянаука: реальность и перспективы" (г.Липецк), ISBN 978-5-9903836-4-7, 2013,с.75-77.6. Симонов М.
А., Заренбин А.В. Волоконно-оптический датчик дляизмерения температуры в сухих и маслонаполненных трансформаторныхреакторах. // Materiály IX mezinárodní vědecko - praktická konference «Modernívymoženosti vědy – 2013». - Díl 76. Technické vědy: Praha. Publishing House«Education and Science», ISBN 978-966-8736-05-6, s.r.o - 96 stran, page 54-57.7. Симонов М. А. Разработка волоконно-оптического зондовогорефрактометра для измерения концентрации сухих веществ сахаристыхрастворов. // Вестник молодых ученых МГУПИ, 2011, №9, с.20.19ООО «Типография РПринто»Подписано в печать 01.04.16, тираж 90 экз.МО, г.
Лыткарино, ул. Парковая, стр.4аТел.: 8 (495) 792-86-66e-meil: info@rprinto.ruwww.rprinto.ru20.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
