KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2008 / Cilt: 23 - Sayı: 4

Fiber optik akım sensörünün modellenmesi ve simülasyonu

Modeling and simulation of fiber optic current sensor

Hakan AYDOĞAN
Faruk ARAS
Sayfa
749–757
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sistemin çıkışı, ışığın kutuplanma açısı ölçüldüğü için lazer optik gücünden etkilenmemektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, Faraday etkili fiber optik akım sensörünü oluşturan polarizör, analizör, lazer, fotodiyot gibi elemanlar Matlab Simulink programı kullanılarak ayrı ayrı modellenmekte ve simüle edilmektedir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Tüm bu modellerin birleştirilmesiyle, Faraday etkili fiber optik akım sensörünün sistem modeli oluşturulmakta ve çeşitli dinamiklere karşı cevabı incelenmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Sistemin çıkışı, ışığın kutuplanma açısı ölçüldüğü için lazer optik gücünden etkilenmemektedir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada, Faraday etkili fiber optik akım sensörünü oluşturan polarizör, analizör, lazer, fotodiyot gibi elemanlar Matlab Simulink programı kullanılarak ayrı ayrı modellenmekte ve simüle edilmektedir. Böylece sistemi oluşturan parçaların optimum performansları belirlenebilmektedir. Tüm bu modellerin birleştirilmesiyle, Faraday etkili fiber optik akım sensörünün sistem modeli oluşturulmakta ve çeşitli dinamiklere karşı cevabı incelenmektedir. Elde edilen sonuçlar analiz edilmekte ve değerlendirilmektedir. Daha düşük akımların ölçülmesi için fiberin sarım sayısının artırılması, sistem cevabını geciktirmektedir. Sistemin çıkışı, ışığın kutuplanma açısı ölçüldüğü için lazer optik gücünden etkilenmemektedir.

Abstract

In this study, the components of fiber optic current sensor based on Faraday Effect such as polarizer, analyzer, laser, photodiode have been modeled and simulated by Matlab Simulink software, separately. Thus, the optimal performances of the components can be determined. The complete system sensor based Faraday’s effect has been modeled by using of these sub-models and examined the effects of various dynamics. The obtained results have been analyzed and evaluated. Increasing number of turns of fiber wound for measuring of small currents has caused time lag of the system response. The output of system has not been affected by optical power of laser since it has been measured that the rotation angle of polarization of light.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

AYDOĞAN, H., ARAS, F. (2022). Fiber optik akım sensörünün modellenmesi ve simülasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 23 - Sayı: 4, 749–757. https://ajindex.com/articles/523967

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Liehr, S., “Optical Measurement of Currents in Power Converters”, Master’s Thesis Project, Microsystem Technology Group School of Electrical Engineering Royal Institute of Technology, Stockholm, 1, (2006
  2. Leung, F.Y.C., Chiu, W.C.K., Demokan, M.S., “Fiber-Optic Current Sensor Developed for Power System Measurement”, IEEE International Conference on Advances in Power System Control, 637, 638, (1991)
  3. Tantaswadi, P., “In-Line Sagnac Interferometer Current Sensor”, For the Degree of Doctor of Philosophy, Office of Graduate Studies of Texas A&M University, 1, (1995)
  4. Briffod, F., Alasia, D., Thévenaz, L., Cuénoud, G., Robert, P., “Extreme Current Measurements Using A Fibre Optics Current Sensor”, Optical Fiber Sensors Conference Technical Digest, 1, (2002)
  5. Ulmer, E.A., “A High-Accuracy Optical Current Transducer for Electric Power System”, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 5, No. 2, 896, (1990)
  6. Schaer, T., Rusnov, R., Eagle, S., Jastrebski, J., Albanese, S., Fernando, X., “A Dynamic Simulation Model for Semiconductor Laser Diodes”, IEEE CCECE Canadian Conference, 293, 297, (2003)
  7. Cvetković, M., Matavulj, P., Radunović, J., Marinčić, A., “An InGaAs P-i-N Photodiode Model: Description and Implementations in The Analysis of The 1.55 μm Lightwave System”, Journal of Optical Communications, Vol. XX, No. Y, 2, (2000)
  8. Jiao, B., Wang, Z., Liu, F., Bi, W., “Interferometric Fiber-Optic Current Sensor with Phase Conjugate Reflector”, Proceeding of the 2006 IEEE International Conference on Information Acquisition, China, 707, 708, (2006)
  9. Özkan, M., “Fiber Optik Kablolar ile İletişim ve Fiber Optik Dalgakılavuzları”, Yüksek lisans tezi, Osmangazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir, 10, (1998)
  10. Stokes, J.L., Bartsch, R.R., Cochrane, J.C., Chrien, R.E., Forman, P.J., Looney, L.D., Tabaka, L.J., Veeser, L.R., “Precision Current Measurements on Pegasus II Using Faraday Rotation”, Pulsed Power Conference, 381, (1995)
  11. Kerstetter, P.C., “Models of Optoelectronic Devices Suitable for Electrical Circuit Simulation”, For the Degree of Doctor of Philosophy, Georgia Institute of Technology, 41, 180, 181, (1998)
  12. Si PIN photodiode S5971, S5972, S5973 series [online], http://sales.hamamatsu.com/assets/pdf/parts_S/S5 971_etc.pdf, 2, (Ziyaret tarihi: 04.04.2007)
  13. Habibullah, F., Huang, W. P., “A Self- Consistent Analysis of Semiconductor Laser Rate Equations For System Simulation Purpose”, Optics Communications 258, 237