Sensor de inclinação baseado em FBG

• Autor(a) principal: Mok, Roberto Wu
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/21281
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Grade de Bragg; Sensor de inclinação; Inclinômetro óptico

Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um sensor óptico de inclinação, independente de temperatura baseado em tecnologia de grades de Bragg (FBG). O sensor proposto apresenta uma topologia modular, no qual cada módulo é composto de um par de FBGs que é fixado às faces opostas de uma viga de metal em que uma massa conhecida é fixada na extremidade livre. Quando uma inclinação é aplicada, a viga será curvada devido à ação da força gravitacional que agirá na massa, que resulta em um alongamento do par de FBGs em direções opostas, que ocasiona em um deslocamento relativo da diferença de comprimento de onda do pa de FBGs. O par de sensor FBGs ́e fixado a suportes, para aumentar a sensibilidade de deformação mecânica. Como as medições são codificadas em comprimentos de onda, o sensor proposto não sofre pelas flutuações de intensidade óptica que acontecem nas fontes de luz. O protótipo final foi calibrado e testado em bancada em intervalo de -40◦ a +40◦ de inclinação e foi obtido uma acurácia de ±0, 46◦, resolução de ±0, 0,25◦ e uma excelente linearidade. Além disso, a estabilidade térmica alcançada pelo sensor proposto foi de ±0, 64◦ na faixa de temperatura de 25 ◦ à 50 ◦C. Por fim o trabalho apresentado se torna uma opção para substituir os equipamentos convencionais que são atualmente utilizados na indústria.