面向地鐵雜散電流監(jiān)測(cè)的光纖傳感器研究.pdf

1、地鐵直流供電系統(tǒng)中,泄漏的雜散電流會(huì)對(duì)埋地金屬結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的腐蝕。因此,雜散電流腐蝕監(jiān)測(cè)是地鐵運(yùn)營(yíng)過(guò)程中必須要考慮的問(wèn)題。目前廣泛應(yīng)用的基于極化電位的半電池電位方法存在準(zhǔn)確度不穩(wěn)定以及IR降等問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了基于光纖傳感技術(shù)的地鐵雜散電流傳感系統(tǒng)。
　　首先,建立了光纖電流傳感器的光路模型和均勻密繞的載流螺繞環(huán)磁場(chǎng)強(qiáng)度的分布模型,推導(dǎo)出光纖電流傳感器的輸出模型,并運(yùn)用 Matlab仿真研究了起偏器消光比、起偏器對(duì)軸角度、光纖傳感頭

2、雙折射及偏振分束器快慢軸不重合等誤差因素對(duì)光纖電流傳感器的影響。
　　其次,對(duì)光纖電流傳感器光路系統(tǒng)中各光學(xué)器件進(jìn)行設(shè)計(jì)和選型,搭建了光纖電流傳感器的光路系統(tǒng),設(shè)計(jì)了光纖電流傳感器的信號(hào)檢測(cè)和信號(hào)處理電路。同時(shí),研制了地鐵雜散電流光纖傳感器的實(shí)驗(yàn)樣機(jī),利用Labview軟件完成實(shí)驗(yàn)樣機(jī)上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及查詢、用戶管理等功能。
　　最后,對(duì)光纖雜散電流傳感器進(jìn)行基礎(chǔ)性的功能驗(yàn)證和性能測(cè)