[发明专利]一种免速度传感器的光纤传感连续自动称重系统及方法

权利要求书

1.一种免速度传感器的光纤传感连续自动称重系统，其特征在于：它包括第一光纤光栅传感称重装置、第二光纤光栅传感称重装置、光纤光栅解调仪和计算机；

其中第一光纤光栅传感称重装置和第二光纤光栅传感称重装置的结构相同，分别包括用于传递物料输送带上物料的重量的传力部件和用于将物料的重量转换为光信号的光纤光栅应变传感器，两个传力部件分别设置在物料输送带按物料传送方向的前端和后端，传力部件的输出端分别与光纤光栅应变传感器的输入端连接，两个光纤光栅应变传感器的输出端均通过传输光路与光纤光栅解调仪连接，光纤光栅解调仪将两路光信号转换为数字信号后通过通信接口传输给计算机。

2.根据权利要求1所述的免速度传感器的光纤传感连续自动称重系统，其特征在于：所述的传力部件为桥式、悬臂梁式、平行梁式和轴销式结构中的一种。

3.一种利用权利要求1或2所述的免速度传感器的光纤传感连续自动称重系统实现的光纤传感连续自动称重方法，其特征在于：它包括以下步骤：

实时采集光纤光栅应变传感器的信号即得到物料连续载荷信号，令第一光纤光栅传感称重装置和第二光纤光栅传感称重装置检测到的物料连续载荷信号分别为q₁(t)和q₂(t)，求这两路信号的互相关函数：

R(t)＝∫q₁(t)q₂(t+τ)dτ   (1)，

找出R(t)的极大值Max(R(t))对应的时刻t₀，则t₀即q₁(t)和q₂(t)之间的时延；

求出物料输送带的传输速度V：

V＝L/t₀       (2)，

式中L为两个传力部件之间的距离；

获得t₁时刻到t₂时刻的累计流量Q：

Q=∫t1t2q(t)Vdt---(3),]]>

式中q(t)为任意一个光纤光栅传感称重装置检测到的物料连续载荷信号。