19內(nèi)的徑向小孔5和軸向小孔6、連接在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸端部的光纖旋轉(zhuǎn)連接器7、電機(jī)外部傳輸光纖8、光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)9、光纖光柵解調(diào)儀10和計(jì)算機(jī)Ilo
[0026]第一個(gè)光纖光柵溫度傳感器1、第二個(gè)光纖光柵溫度傳感器2、…、第η個(gè)光纖光柵溫度傳感器3安裝在防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子18上，通過(guò)連接光纖連接在一起并連接到防爆電機(jī)內(nèi)部傳輸光纖的輸入端，防爆電機(jī)內(nèi)部傳輸光纖的輸出端經(jīng)過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸19上的徑向孔5和軸向孔6引入到光纖旋轉(zhuǎn)連接器7的轉(zhuǎn)子端，光纖旋轉(zhuǎn)連接器7的定子端通過(guò)防爆電機(jī)外部傳輸光纖8與光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)相連接；
[0027]光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)部寬帶光源發(fā)出的光經(jīng)防爆電機(jī)外部傳輸光纖、光纖旋轉(zhuǎn)連接器與防爆電機(jī)內(nèi)部傳輸光纖到達(dá)第η個(gè)光纖光柵溫度傳感器、第二個(gè)光纖光柵溫度傳感器、…、第一個(gè)光纖光柵溫度傳感器，第一個(gè)光纖光柵溫度傳感器、第二個(gè)光纖光柵溫度傳感器、…、第η個(gè)光纖光柵溫度傳感器可以根據(jù)安裝需要采用串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)混合等連接方式。
[0028]每一個(gè)光纖光柵溫度傳感器反射的含有溫度信息的光信號(hào)按原路返回到光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)經(jīng)過(guò)對(duì)光譜的測(cè)量分析，可以得到每一個(gè)光纖光柵溫度傳感器所在位置的溫度。
[0029]光纖旋轉(zhuǎn)連接器7與防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子18軸同軸安裝。
[0030]光纖光柵溫度傳感器數(shù)量η是靈活的，可以根據(jù)測(cè)量需要確定。
[0031]本實(shí)用新型實(shí)施例如圖2所示，光纖光柵溫度傳感器選用深圳太辰光通信股份有限公司的SEN-T-1I，該傳感器的直徑為1.5mm，根據(jù)測(cè)試需要選取了 10個(gè)中心頻率不同的傳感器，并通過(guò)光纖熔接機(jī)將這些傳感器串聯(lián)在一起。光纖旋轉(zhuǎn)連接器深圳市森瑞普電子有限公司的SNFO-1A。解調(diào)儀選用太辰光的TS-W1-80 8通道光纖光柵傳感分析儀，在計(jì)算機(jī)上安裝與其配套的溫度測(cè)量軟件。
[0032]測(cè)量之前，將10個(gè)SEN-T-1l型光纖光柵溫度傳感器安裝到被測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)子表面的預(yù)定位置，并通過(guò)電機(jī)內(nèi)部的傳輸光纖與SNFO-1A型光纖旋轉(zhuǎn)連接器的轉(zhuǎn)子端接口相連。光纖旋轉(zhuǎn)連接器的定子端通過(guò)外部傳輸光纖與TS-W1-80型光纖光柵傳感分析儀相連。TS-W1-80通過(guò)USB接口與計(jì)算機(jī)連接。
[0033]如圖3所示，光纖光柵溫度傳感器的結(jié)構(gòu)為外層為光纖包層15、內(nèi)部為光纖纖芯16，光纖纖芯16中間為光纖光柵17 (簡(jiǎn)稱光柵)。
[0034]測(cè)量時(shí)，S-W1-80型光纖光柵傳感分析儀中的寬帶光源發(fā)出的光，經(jīng)過(guò)外部傳輸光纖、光纖旋轉(zhuǎn)連接器和內(nèi)部傳輸光纖，到達(dá)10個(gè)光纖光柵溫度傳感器。光譜如圖4-a所示的寬帶光入射到光纖光柵溫度傳感器，與傳感器中心頻率相同的光被光柵17反射，反射光光譜如圖4-b所示；與傳感器中心頻率不同的光直接穿過(guò)光柵17，透射而出，透射光譜如圖
4-d所示；透射光經(jīng)過(guò)光纖光柵傳感器之間的連接光纖到達(dá)其它的光纖光柵傳感器。光纖光柵17的中心頻率對(duì)溫度敏感，即溫度變化能夠引起光纖光柵中心頻率的變化，如圖4-c所示，反射光波長(zhǎng)變化量△是溫度的函數(shù):
[0035]A=f (t)
[0036]通過(guò)S-W1-80型光纖光柵傳感分析儀測(cè)量光纖光柵反射光的頻譜，計(jì)算機(jī)測(cè)量軟件將頻譜變化量轉(zhuǎn)換為溫度，就可以得到光纖光柵傳感器所處位置的溫度。在本實(shí)施例中，因?yàn)檫x用10個(gè)光纖光柵傳感器的中心頻率不同，所以相互之間光譜測(cè)量互不影響，
S-W1-80型光纖光柵傳感分析儀采用波分復(fù)用的方法，分別測(cè)量10個(gè)傳感器的頻譜變化，結(jié)合計(jì)算機(jī)測(cè)量軟件，就可以分別測(cè)量防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子上10個(gè)點(diǎn)的溫度，實(shí)現(xiàn)防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子工作狀態(tài)的多點(diǎn)溫度測(cè)量。
[0037]以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作了說(shuō)明，但這些說(shuō)明不能被理解為限制了本實(shí)用新型范圍，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書(shū)限定，任何在本實(shí)用新型權(quán)利要求基礎(chǔ)上的改動(dòng)都是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量裝置，用于測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子的溫度，電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)為電機(jī)轉(zhuǎn)子軸，其特征在于:包括若干個(gè)中心頻率不同的光纖光柵溫度傳感器、電機(jī)內(nèi)部傳輸光纖、開(kāi)設(shè)在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸內(nèi)的光纖通道、光纖旋轉(zhuǎn)連接器、電機(jī)外部傳輸光纖、光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)，光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)包括光纖光柵解調(diào)儀和計(jì)算機(jī)，光纖光柵溫度傳感器安裝在防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子上，光纖光柵溫度傳感器通過(guò)光纖連接在一起并連接到防爆電機(jī)內(nèi)部傳輸光纖的輸入端，防爆電機(jī)內(nèi)部傳輸光纖的輸出端經(jīng)過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的徑向孔和軸向孔引入到光纖旋轉(zhuǎn)連接器的轉(zhuǎn)子端，光纖旋轉(zhuǎn)連接器的定子端通過(guò)防爆電機(jī)外部傳輸光纖與基于波分復(fù)用方法的光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)相連接；光纖光柵溫度傳感器之間采用采用串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)混合中的任意一種連接方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量裝置，其特征在于:光纖光柵溫度傳感器包括外層的光纖包層，光纖包層內(nèi)為光纖纖芯和光纖光柵，所述光纖光柵位于中間，光纖光柵的兩端均為光纖纖芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量裝置，其特征在于:光纖旋轉(zhuǎn)連接器與防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子軸同軸安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量裝置，其特征在于:光纖通道包括徑向小孔和軸向小孔。
【專利摘要】一種防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量裝置，用于測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子的溫度，電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)為電機(jī)轉(zhuǎn)子軸，包括若干個(gè)中心頻率不同的光纖光柵溫度傳感器、電機(jī)內(nèi)部傳輸光纖、開(kāi)設(shè)在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸內(nèi)的光纖通道、光纖旋轉(zhuǎn)連接器、電機(jī)外部傳輸光纖、光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)，光纖光柵溫度測(cè)量系統(tǒng)包括光纖光柵解調(diào)儀和計(jì)算機(jī)，光纖光柵溫度傳感器安裝在防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子上，本實(shí)用新型提出防爆電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量裝置，采用光譜測(cè)量，防爆電機(jī)內(nèi)部全部為光信號(hào)，從原理上避免了防爆電機(jī)內(nèi)部強(qiáng)電磁干擾的影響，測(cè)量精度高。
【IPC分類】G01K11-32
【公開(kāi)號(hào)】CN204286635
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420732809
【發(fā)明人】郭俊杰, 吳宣東, 吳波, 趙強(qiáng), 單圓圓
【申請(qǐng)人】南陽(yáng)防爆集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日