[pt] CARACTERIZAÇÃO DE EXTENSÔMETROS À REDE DE BRAGG COM COMPENSAÇÃO DE TEMPERATURA

[en] CHARACTERIZATION OF FIBER BRAGG GRATINGS EXTENSOMETERS WITH TEMPERATURE COMPENSATION

[pt] PEDRO FONTINELLE KILINS GEHRT

[pt] SENSOR

[pt] COMPENSACAO DE TEMPERATURA

[pt] FBG

[pt] SENSORIAMENTO EM AMBIENTES HOSTIS

[pt] SENSOR OPTICO

[pt] FIBER BRAGG GRATING

[pt] STRAIN GAGE

[pt] SENSOR DE TEMPERATURA

[pt] DEFORMACAO

[en] SENSOR

[en] TEMPERATURE COMPENSATION

[en] FBG

[en] HARSH ENVIRONMENT SENSING

[en] OPTICAL SENSOR

[en] FIBER BRAGG GRATING

[en] STRAIN GAGE

[en] TEMPERATURE SENSOR

[en] DEFORMATION

[pt] Os sensores Fiber Bragg Grating (FBG) apresentaram um desenvolvimento significativo nos últimos anos, especialmente no setor industrial devido à sua versatilidade e capacidade de medição. Tendo importância nas diferentes áreas tecnológicas para criação de sistemas de monitoramento, devido os seus benefícios em relação aos sensores convencionais. Dentre as vantagens do FBG destacam-se a imunidade à interferências eletromagnéticas, pequenas dimensões e peso, além da fácil instalação, tornando esse tipo de sensor ideal em diversas aplicações, como em estruturas civis e em processos industriais. No entanto, a melhoria na confiabilidade e precisão do sensor continuam a ser parâmetros críticos para a implementação desta tecnologia, devido seu alto custo e podendo ser aprimorados pelo efeito de características mecânicas e ópticas da fibra. O presente trabalho de conclusão de curso teve como objetivos: estudar o sensor à rede de Bragg, e montar uma bancada para fazer medições de deformação com o FBG e um strain gage elétrico comparando-os. A metodologia utilizada consistiu em experimentos que envolviam a calibração de temperatura dos sensores. Verificou-se nos resultados que para se fazer medições com FBG é necessário monitorar a variação de temperatura e aplicar uma correção aos dados. Conclui-se que os resultados obtidos foram satisfatórios para o experimento em questão, uma vez que a deformação aparente do sensor FBG com correção de temperatura, foi inferior a deformação observada com o strain gage elétrico.

[en] Fiber Bragg Grating (FBG) sensors has shown a significant growth in the latest years, especially in the industrial sector due to its versatility and measurement capability. Being important in different technological areas for the creation of monitoring systems, because of its benefits over conventional sensors. Among the advantages of the FBG are the immunity to electromagnetic interference, small dimensions, low weight, and easy installation, making this type of sensor ideal in many applications, like buildings and industrials processes. However, improvements in sensor reliability and accuracy continue to be critical parameters for the implementation of this technology, because of its high cost and the sensor can be improved by the effect of mechanical and optical characteristics of the fiber. The present work had as objectives: studying the Fiber Bragg Grating sensor, building a measurement apparatus for testing the FBG and an electric strain gage, comparing them. The methodology used consisted in experiments to calibrate the sensors temperature. It was verified in the results that to make measurements with FBG it is necessary to monitor the variation of temperature and apply a correction to the acquired data. It is concluded that the results obtained were favorable to the experiment in question, since the corrected FBG strain measurement varied less with the temperature than the strain gage.

ARTHUR MARTINS BARBOSA BRAGA

ALEXANDRE SANT ANNA RIBEIRO

2018-06-13

[pt] TEXTO

application/pdf

PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=34157@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=34157@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.34157