高速旋转叶片振动监测：叶尖定时传感器设计与应用

"物联网-智慧交通-测振用叶尖定时传感器的设计.pdf" 这篇硕士学位论文主要探讨了物联网在智慧交通领域中的应用，特别是在高速旋转叶片振动实时监测系统中的叶尖定时传感器设计。叶尖定时技术是监测高速旋转叶片振动的重要手段，而传感器的设计则是这一技术的核心。论文作者李志华在导师段发阶教授的指导下，围绕这一主题展开深入研究。 1. 论文首先对比分析了两种光电式叶尖定时传感器，并在实验室环境下进行了复现，以确定最佳方案。这些传感器可能包括基于光电信号转换的原理，用于精确捕捉叶片通过特定位置的时间点。 2. 设计并实现了Y型光纤束式叶尖定时传感器，这种传感器利用光纤将信号从叶片尖端传输到检测系统，减少了机械干扰和信号损失。作者建立了传感器的数学模型，通过静态和动态实验，证明了该传感器在模拟和实际操作中的可靠性。 3. 对于Y型光纤束的一体化设计，论文进行了深入研究，详细探讨了光纤测头的结构设计，以提高传感器的集成度和稳定性。 4. 针对高温和污染环境，论文提出了单屏蔽和双屏蔽电容式脉冲传感器的设计。单屏蔽传感器可能存在寄生电容问题，而双屏蔽设计通过驱动电缆技术成功解决了这个问题，确保了传感器在恶劣环境下的稳定性能。动态实验验证了双屏蔽电容式传感器的可靠性。 关键词涉及到的领域包括叶片振动监测、叶尖定时光纤传感器、光纤束技术和电容传感器，这些技术对于物联网智慧交通系统中的设备健康监测和故障预警具有重要意义。通过这样的传感器设计，可以实时获取旋转叶片的振动数据，预防潜在的机械故障，从而提高交通设备的安全性和效率。