Волоконно-оптические методы и средства комплексированного мониторинга параметров электрических машин

Дальнейшее развитие проекта связано с разработкой и апробацией нового подхода - использование адресных (в дальнейшем многоадресных) волоконных брэгговских структур в контексте измерения динамических физических воздействий (вибрации). Первый шаг - описание теории адресных и многоадресных брэгговских структур как элементов датчиков физических величин, а также методов их записи. Было показано, что в этом случае наблюдается выигрыш по стоимости регистрирующей аппаратуры, повышается скорость опроса в сравнении с традиционными волоконно-оптическими датчиками на основе брэгговских решеток. Последнее обстоятельство дало предпосылки к использованию адресных брэгговских структур для контроля вибрации объектов. Подробное описание данного метода, а также результаты экспериментального исследования были оформлены в статью для публикации в журнале Sensors (Switzerland), Q1. В настоящий момент производится рецензирование статьи, полнотекстовый вариант (препринт) размещен на портале https://www.preprints.org/ (Addressed Fiber Bragg Sensors for Vibration Diagnostics of Complex Objects / Kuznetsov, A. etc. al // DOI: 10.20944/preprints202012.0627.vl). В работе, среди прочего, показано, что использование предложенного типа волоконно-оптического датчика, регистрирующей аппаратуры и программного обеспечения позволяет повысить на порядок отношение сигнал/шум в сравнении с традиционными MEMS акселерометрами. В ходе работ по гранту был решен ряд смежных научных проблем. Развивая понятие «комплексированности» датчиков, было предложено использовать брэгговские решетки для измерения электрического напряжения (патент на изобретение RU 2715347 С1 Волоконно-оптический измеритель напряжения / Смирнов А.Б. и др.). Предложена методика построения оптических радиофотонных векторных анализаторов на основе полигармонических методов зондирования (Ultrahigh-resolution optical vector analyzers / Morozov, О. etc. al. // Photonics, 2020, 7(1), 14), предложенное техническое решение позволит повысить метрологические характеристики устройств опроса датчиков. По результатам проведенных за 2 года исследований было опубликовано 3 учебных пособия. Основные результаты работы отражены в научных статьях в журналах 1 и 2 квартиля, индексируемых в Scopus.