Компетентностно-ориентированные задания в системе высшего образования. Шехонин А.А - 92 стр.

UptoLike

92
Бланк выполнения задания
Результаты КОЗ оформляются в виде отчета (согласно ГОСТ 7.32-
2001) и электронной презентации (согласно рекомендациям по
оформлению электронных презентацийсм. http://uop.ifmo.ru/stat/17/).
КОЗ 2
Описание проблемной ситуации
Разработка амплитудного волоконно-оптического преобразователя (ВОП)
отражательного типа
Современное состояние техники характеризуется интенсивным
развитием автоматизированных систем контроля и управления
различными технологическими процессами. Функционирование таких
систем требует использования высокоточных и надежных датчиков для
измерения различных физических величин. В настоящее время для
решения этой задачи все более широкое применение находят волоконно-
оптические
датчики (ВОД), которые позволяют с высокой точностью
измерять разнообразные физические величины (температуру, давление,
перемещение, вибрацию, акустические волны, электрические и магнитные
поля, уровень жидкости и др.) и, кроме того, обладают малыми
габаритами, массой, невосприимчивостью к электромагнитным помехам, а
также совместимостью с современными волоконно-оптическими
системами передачи информации. Для широкого внедрения в
измерительную
технику наилучшие возможности имеют ВОД с
амплитудной модуляцией светового сигнала, которые по сравнению с
фазовыми и поляриметрическими ВОД отличаются наиболее простой и
технологичной конструкцией и требуют минимальных материальных и
временных затрат на монтаж и эксплуатацию. Во многих типах
амплитудных ВОД внешние воздействия приводят к изменению
положения или формы подвижного (или
деформирующегося) элемента
волоконно-оптического преобразователя (ВОП), что, в свою очередь,
приводит к изменению (модуляции) выходного оптического сигнала ВОД.
Таким образом обеспечиваются удобная для последующей обработки
форма представления информации и однозначная взаимосвязь входной и
выходной величин.
Традиционно в задачах оптического согласования изменение
оптических потерь ВОП А=f(
z ) при изменении расстояния z между
оптическими волокнами и отражающим элементом (см. рисунок)
рассчитывают по приближенным формулам, при этом рассматривается
только случай равномерно освещенного плоского отражающего элемента: