检索结果-内蒙古大学图书馆

传感技术学报 2025年第2期38卷 368-372页

作者：尉婷吴冰冰刘颖刚罗俊罗小东西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065

研制了一种基于BOTDA技术的三元乙丙橡胶基底的分布式光纤布里渊散射油敏传感器,可在分钟量级精准检测并定位小规模漏油事件,灵敏度高,可重复使用。将三元乙丙橡胶(EPDM)基底的油敏传感器沿模拟输油管线下方油槽内铺设,用布里渊光时域... 详细信息

研制了一种基于BOTDA技术的三元乙丙橡胶基底的分布式光纤布里渊散射油敏传感器,可在分钟量级精准检测并定位小规模漏油事件,灵敏度高,可重复使用。将三元乙丙橡胶(EPDM)基底的油敏传感器沿模拟输油管线下方油槽内铺设,用布里渊光时域分析仪(BOTDA)实时监测浸油后传感光纤中布里渊散射频移,测试数据表明布里渊散射频率随时间响应灵敏度为2.5 MHz/min,可在2 min内发现并定位漏油事件,空间分辨率为1 m,漏油传感器可重复使用。实验证明该油敏传感器在长距离输油管线、油库等需长期分布式实时漏油监测的应用具有可行性。

关键词：光纤布里渊散射分布式光纤油敏传感器漏油传感三元乙丙橡胶 BOTDA

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恒功率热式流量测量系统仿真与试验研究

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仪表技术与传感器 2025年第3期 83-88页

作者：王小鑫陈童党博李英豪马艳文西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室

为实现工业管道气液运输的非接触式流量测量。文中基于热扩散原理设计了一套非接触式恒功率热式流量测量系统。分析了热式流量计测量原理;分别构建以空气和水为被测流体的流固耦合传热仿真模型,分析质量流量与温差之间的对应关系;搭建... 详细信息

为实现工业管道气液运输的非接触式流量测量。文中基于热扩散原理设计了一套非接触式恒功率热式流量测量系统。分析了热式流量计测量原理;分别构建以空气和水为被测流体的流固耦合传热仿真模型,分析质量流量与温差之间的对应关系;搭建空气和水循环输送平台,安装流量测试系统,对测量原理及仿真模型进行试验验证。试验结果表明:采用恒功率热式流量测量系统对于质量流量测量误差小,能够达到无接触、稳定测量流体质量流量的要求。

关键词：非接触式测量恒功率加热质量流量测量温度测量空气/水流量测量流固耦合传热仿真

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高温高压井下压力传感器的补偿与校正

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仪器仪表学报 2016年第4期37卷 737-743页

作者：党瑞荣张宏伟宋楠党博王登岳西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室西安710065

潜油电泵、油藏监测、智能井等系统需要对井下压力进行长期在线监测，压力测试装置是其一个重要组成部分，是反映采油井实时状况的一个重要参数。井下温度随着深度的增加变化比较大，选用硅压阻式传感器存在温度漂移和线性误差，因此需... 详细信息

潜油电泵、油藏监测、智能井等系统需要对井下压力进行长期在线监测，压力测试装置是其一个重要组成部分，是反映采油井实时状况的一个重要参数。井下温度随着深度的增加变化比较大，选用硅压阻式传感器存在温度漂移和线性误差，因此需要对压力传感器进行温度补偿和线性化校正。由于井下环境比较复杂，井下采集电路没有CPU进行处理，因此采用软件温度补偿与校正不易实现。经分析研究采用MAX1452信号调理芯片对压力传感器进行补偿与校正，能使压力传感器的精度达到0．1％。本文主要分析与研究MAX1452的补偿原理和实现方法，经试验分析得出经补偿校正后的系统在-40—125℃的温度范围内输出电流具有很好的线性度。

关键词：高温高压潜油电泵压力温度补偿 MAX1452

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套管磁化与过套管介质识别

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仪器仪表学报 2009年第9期30卷 1813-1817页

作者：任志平党瑞荣光电油气测井与检测教育部重点实验室(西安石油大学) 西安710065

研究套管磁化技术与套管外介质的识别方法。建立了柱状分层介质的电磁响应模型,分析了套管磁导率对电磁响应信号的影响,从理论上说明了对套管进行磁化的必要性。采用带有磁轭的纵向磁化法,对51/2英寸的套管进行了磁化,实验表明,套管被... 详细信息

研究套管磁化技术与套管外介质的识别方法。建立了柱状分层介质的电磁响应模型,分析了套管磁导率对电磁响应信号的影响,从理论上说明了对套管进行磁化的必要性。采用带有磁轭的纵向磁化法,对51/2英寸的套管进行了磁化,实验表明,套管被磁化后,电磁信号可有效地穿过套管,并对磁化后套管外的空气、水、盐水等不同的介质的识别进行了实验研究,结果表明,当介质不同时,根据套管内接收线圈所接收到的二次场信号的幅度和延迟时间,可有效地识别套管外的介质,从而证实了采用套管磁化法进行过套管测井的可行性,同时也为生产井的剩余油探测提供了技术支撑和理论依据。

关键词：过套管测井磁化电磁测量柱状分层介质

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光纤Bragg光栅低频振动传感器的特性研究

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光电子．激光 2012年第6期23卷 1023-1030页

作者：王宏亮陈娇敏樊伟兆雪周浩强宋利娜西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065

设计了一种安装于双圆柱弹性环内并由多条弹性薄片条组装成的桶形骨架作为光纤Bragg光栅(FBG)振动传感器基底的传感结构,振动传感器的谐振频率为440Hz,加速度灵敏度约为76.4pm/g,采用相位载波调制式FBG振动传感器解调系统进行解调。实... 详细信息

设计了一种安装于双圆柱弹性环内并由多条弹性薄片条组装成的桶形骨架作为光纤Bragg光栅(FBG)振动传感器基底的传感结构,振动传感器的谐振频率为440Hz,加速度灵敏度约为76.4pm/g,采用相位载波调制式FBG振动传感器解调系统进行解调。实验结果表明,本文传感器经双圆柱弹性环对横向振动约束处理后,其幅频特性在20～300Hz频率范围内呈现出平坦的水平直线,对应于位相角φ=0处的相频特性曲线也呈现出平坦的水平直线,适合于工程技术中20～300Hz的振动信号实时检测。

关键词：光纤光学振动传感器光纤Bragg光栅(FBG) 加速度灵敏度

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基于双等强度悬臂梁的光纤光栅加速度振动传感器

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光电子．激光 2013年第4期24卷 635-641页

作者：王宏亮周浩强高宏冯德全樊伟西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065

研制了一种基于双等强度悬臂梁式光纤布拉格光栅(FBG)振动传感器。首先采用ANSYS软件对传感器进行数值计算与仿真,得到在各个阻尼比下传感器的幅频特性曲线和相频特性曲线,不断变化传感器结构参数,寻找最优谐振频率与加速度灵敏度,从而... 详细信息

研制了一种基于双等强度悬臂梁式光纤布拉格光栅(FBG)振动传感器。首先采用ANSYS软件对传感器进行数值计算与仿真,得到在各个阻尼比下传感器的幅频特性曲线和相频特性曲线,不断变化传感器结构参数,寻找最优谐振频率与加速度灵敏度,从而得到传感器最优结构参数;根据仿真所得的最优结构参数,进行传感器加工;利用所加工的振动传感器进行振动台试验研究并对所得实验数据进行处理,将处理后的数据与ANSYS软件仿真得到的数据进行比较,结果表明,振动平台所测得的实验结果与ANSYS软件仿真结果相吻合,传感器的谐振频率为80.74Hz,可实现50Hz以下低频振动信号的实时监测,在5～50Hz之间的加速度灵敏度约为20.85pm/m.s-2。

关键词：双等强度悬臂梁仿真计算光纤布拉格光栅(FBG) 振动传感器固有频率

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应用于特殊环境的光纤光栅温度压力传感器

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光学精密工程 2011年第3期19卷 545-551页

作者：王宏亮宋娟冯德全邬华春西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065

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... 详细信息

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0．0201nm／℃，温度测量静态误差为0．029％；压力线性检测区为0～60MPa，压力灵敏度为0．0136nm／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。

关键词：光纤光学光纤光栅封装高温高压温度压力传感器

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一种基于施加预应力的FBG封装技术

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光电子．激光 2011年第11期22卷 1606-1608页

作者：冯德全王宏亮罗小东邵敏樊伟宋利娜西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065

提出了一种操作方便、性能可靠的光纤Bragg光栅(FBG)传感器高温固化封装工艺。实验中,采用预应力施加装置对FBG施加轴向预应力,用高温固化剂将FBG固化封装于弹性衬底材料表面。测试结果表明,施加预应力高温固化封装的8个FBG传感器线性... 详细信息

提出了一种操作方便、性能可靠的光纤Bragg光栅(FBG)传感器高温固化封装工艺。实验中,采用预应力施加装置对FBG施加轴向预应力,用高温固化剂将FBG固化封装于弹性衬底材料表面。测试结果表明,施加预应力高温固化封装的8个FBG传感器线性度均在0.999以上;波形无啁啾现象,对温度的响应灵敏度系数平均为2.05×10-5/℃,测试值与理论值的平均偏差为0.04×10-5/℃,粘贴后的应变传递耦合系数η≈1。本文封装工艺可实现对FBG传感器性能指标的有效控制,对FBG传感器的普遍推广有重要的应用价值。

关键词：光纤Bragg光栅(FBG) 封装工艺预应力

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光纤CH_4气体传感器的实验研究

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光电子．激光 2009年第7期20卷 851-854页

作者：乔学光王佳贾振安赵大壮周红武婧西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065

根据CH4气体近红外的光谱吸收特性,讨论并制作了一种易于实现的光纤CH4气体传感器。传感器基于Lambert-beer定律,采用1653nm的分布反馈式激光器(DFB-LD)光源,具有很高的测量精度。通过分析实验测得的CH4吸收曲线,得出系统的灵敏度为6.25... 详细信息

根据CH4气体近红外的光谱吸收特性,讨论并制作了一种易于实现的光纤CH4气体传感器。传感器基于Lambert-beer定律,采用1653nm的分布反馈式激光器(DFB-LD)光源,具有很高的测量精度。通过分析实验测得的CH4吸收曲线,得出系统的灵敏度为6.252×10-4μW/ppm,分辨率为64ppm,可探测最低浓度为100ppm。

关键词：光纤气体传感器 CH4 光谱吸收

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一种实用的光纤光栅液位传感器

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光电子．激光 2009年第10期20卷 1275-1277页

作者：王宏亮王琳贾振安吴海峰雍振西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室陕西西安710065

设计了一种波纹管为衬底的光纤光栅(FBG)液位传感头,提出用参考光栅补偿温度变化对FBG测量压力影响的方法。在3～30 cm的液位范围内,测试了传感器的特性,给出温度补偿后液位引起波长漂移的实验曲线。结果表明,传感器液位灵敏度为-0.0553... 详细信息

设计了一种波纹管为衬底的光纤光栅(FBG)液位传感头,提出用参考光栅补偿温度变化对FBG测量压力影响的方法。在3～30 cm的液位范围内,测试了传感器的特性,给出温度补偿后液位引起波长漂移的实验曲线。结果表明,传感器液位灵敏度为-0.0553 nm/cm。传感头采用Ni基合金作为机敏封装元件,具有抗腐蚀、耐疲劳的优点,适用于储油罐等恶劣环境下使用。

关键词：光纤传感光纤光栅(FBG) 液位区分测量

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