基于双轴各向异性磁阻传感器电流测量系统的研究

根据各向异性磁阻传感器(AMR)测量导线产生磁场强度的原理,利用两个双轴各向异性磁阻传感器建立虚拟等腰直角三角形结构的理论模型,并提出计算虚拟等腰直角三角形中任意位置的定位算法,实现对电流的非接触式测量。建立传感器单元和测试平台,设计Kaiser窗函数和卡尔曼滤波器处理外部磁场的影响。最后通过实验验证了提出结构、定位算法和信号处理的正确性。     

非接触式距离测量系统

接近传感器可以在不与目标实物接触的情况下检测到靠近传感器的金属物体位移。该系统以C8051F310为主控制器,通过连接接近传感器,实现非接触式距离测量。接近传感器的模拟输出信号经过信号调理、ADC转换,变换为数字信号,传输给单片机。单片机根据传感器的输出信号和检出物体的距离关系,通过计算处理接近传感器的输出信号,获得检出物体的位移距离,并在显示屏实时显示检出物体的位移距离。本系统经过测试和实验,实现了非接触式距离测量,并设计了高精度显示和全量程显示2种界面。     

非接触式高温用位移计及其应用

一、前言在节省资源及节省能源已成为重要课题的今天,要求传感器在不利条件下有高精度、高可靠性的例子正在增多。即使在极普通的位移测量领城里,也促使人们对非接触式传感器进行研制和应用。因为非接触式传感器比接触式传感构造简单,无可动部件,在耐久性、可靠性方面极为优越。非接触式位移测量有各式各样的手段,如电磁式、光学式、超声波式等等。但如果     

磁阻位移传感器的设计

本文介绍了非接触式磁阻位移传感器的设计.在一定的设计结构下,磁阻芯片在垂直于磁钢磁轴的方向与磁钢发生相对位移时,其电压输出V是关于一个角度θ(外部磁力线与磁阻芯片磁参考方向的角度)的正弦函数:V=Ksin 2θ,K为常数.磁阻芯片与磁钢相对位移的产生引起磁力线的方向在磁阻芯片处的变化,进而引起θ角的变化,最后反应为磁阻芯片输出的变化.利用上述正弦函数中接近线性的部分,可以获得位移与V近似线性的关系.在测试过程中,通过对各个磁阻芯片输出的分析,并经过一定的算法处理可以获得待测的位移.     

无盲角磁阻角度传感器的研制

本文介绍了一种非接触式无盲角磁阻角度传感器的研制.基于磁阻效应,当被测旋转物体轴向相连的永久磁铁平行于磁阻传感芯片作径向转动时,传感芯片会输出关于旋转角度α1的2路电压信号sin(2α1)和COS(2α1).经反正切运算,可得旋转角度,其角度测量范围为0°～180°.结合双极性霍尔元件对磁场旋转区域进行判定,可扩大角度测量范围,实现无盲角测量.实验结果表明,利用该传感器与集成数据采集处理芯片ADuC842组成的角度测量系统的测量范围为0°～360°,精度可达到±O.8°.     

用非接触式电涡流传感器测量磁致伸缩系数

介绍了非接触式电涡流传感器的工作原理及用电涡流传感器测量位移的方法.在原有电阻应变法的基础上,用电涡流传感器代替电阻应变仪测量位移,改进和优化原有的硬件和软件.本测量仪与传统的电阻应变测量仪相比,能够整体直接测量稀土铁磁棒体材料的磁致伸缩系数,重复性好,可靠性高.     

WY型位移传感器简介

ＷＹ型位移传感器简介华东电力试验研究所恽峥汽轮机甩负荷试验主要测量参数为：位移、转速、压力等。由于甩负荷试验是瞬态变化过程，要求测试仪器有极高的可靠性和精确性，否则将会功亏一策。以前各电力试验研究所采用的位移传感器均为电感式，这类位移传感器属非接触式...     

基于卡尔曼滤波的磁传感器阵列电流测量

单个磁传感器非接触式测量电流容易受到干扰磁场的影响,通过使用多个磁传感器组成的阵列进行非接触式电流测量可以排除干扰的影响.在建立多传感器阵列测量模型的基础上,提出基于卡尔曼滤波的非接触式多传感器电流测量,并介绍了状态值最优估计和最优稳态滤波算法.为了减少传感器个数,提高实用性,提出次优稳态滤波算法.在不同的干扰情况下,对该算法进行了仿真和实验.结果说明基于卡尔曼滤波的信号处理算法,不但可以降低环境影响带来的误差,而且减轻了多传感器非接触式电流测量的计算负担.     

直线超声电机瞬态特性测试研究

超声电机瞬态特性测试是实现其瞬态控制的基础.在超声电机的参数测试中引入虚拟现实技术,利用LabVIEW软件平台、高速数据采集卡和非接触式位移传感器等构建了一个针对直线型超声电机的瞬态测试系统.系统能够同时测量并绘制出超声电机运行过程中的位移、速度和加速度曲线,方便确定其响应时间,且具有实现简单、操作方便、易于扩展等特点.     

磁阻传感器在电力系统中的应用研究

设计一种能实现非接触测量电力系统中各类磁场的磁阻传感器,介绍该传感器的工作原理、测量电路及在电力系统中的应用。该类传感器成本低、集成易、测量准,有望在未来电网建设与发展中的自动化、智能化等方面得到广泛应用。     

基于磁场测量的配电网单相接地选线及定位新方法

输电线路发生接地故障时,架空线下方磁场能反映线路故障信息。输电线路短路电流大小不同,线路下方磁场相应地不同,即输电线路下方磁场的变化能够完全反映线路中电流的变化,磁场可以应用到电力系统保护中。配电网多为单端电源供电方式,针对配电网的复杂性及传统定位方法精度不高提出了一种基于磁场的非接触式故障选线及定位的新方法。利用磁阻传感器非接触测量杆塔下方磁场,根据磁场的幅值和相位选出故障线路,确定故障点位置。磁阻传感器测量精度高,成本低,故障距离可以确定在两个杆塔之间。利用MATLAB建立线路模型,仿真验证了理论的可行性。     

一种用于摆动天平系统的位移传感器设计

在摆动天平法的研究中,为了准确地采集到天平横梁摆动的位移信号,需要设计一款测量范围20mm左右,灵敏度高于0.1V/mm的位移传感器。针对摆动天平法研究中对位移信号检测的要求,作者分析了非接触性测量中的电涡流式位移传感器的基本结构和工作原理,设计了一种用于检测天平横梁摆动信号的电涡流式位移传感器,并通过实验对自主设计的涡流传感器的线性度、灵敏度、迟滞以及重复性进行了测试。实验结果表明该传感器在20mm范围内,输出与线性拟合值差值的相对标准差小于3.46×10-3,相对迟滞误差小于0.0045,适合用于摆动天平法课题研究中对天平垂直摆动位移的测量。     

直流配电网隧道磁电阻传感器外磁场干扰模型及其抑制方法研究

隧道磁电阻传感器作为新一代磁传感器,具有温度特性好、灵敏度高等优点,在电能计量中得到大量研究和应用。外磁场干扰是影响磁传感器测量准确度的重要因素,文中针对直流配电网电流测量场景,建立了隧道磁电阻元件传感器阵列的外磁场干扰模型,继而基于自适应滤波(LMS)分析的算法,提出了磁传感器最优结构参数,并通过数值分析和有限元仿真验证了该模型的有效性。研究结果表明,当被测电流在±50 ~±300 A之间、阵列半径与母排间距比例为1:2.5时,外磁场影响最小,通过自适应滤波算法可将磁传感器测量误差降到1%以下。     

非接触式旋转轴扭矩测量现状

新型扭矩传感器的开发一直是国内外众多专家学者研究的重点。但近年来,非接触式旋转轴扭矩测量装置的研究成为扭矩测量的一个重要研究方向。从介绍一般性扭矩测量入手,在分析了非接触扭矩测量的应用需求之后,发现非接触扭矩测量技术的突破性发展为实现不间断、高可靠性、高动态性扭矩测量提供了关键性的解决方案,同时极大的提高了对被测装置控制的准确性;在此基础上,进一步归纳得出两种实现非接触扭矩测量的关键技术,分别是：无线信号传输和特殊扭矩敏感材料的使用,并通过最新扭矩测量工程实例予以证明和解释。最后,对非接触式旋转轴扭矩测量今后的发展进行展望。     

非接触超声波界面测量系统设计

随着工业生产规模的扩大,界面测量系统的智能化、小型化等要求变得越来越重要,实现非接触测量已经成为一种趋势。本文设计实现了一款基于S3C2440的非接触超声波界面测量系统。该系统以ARM9处理器最小系统为核心,ARM-Linux为操作系统。通过QT4图形界面显示被测界面特征波形实现界面测量。目前该系统以完成调试,实验结果符合要求,能够有效的区分固－气、固－液界面。     

磁致伸缩位移传感器中CPLD与单片机通信设计

介绍了一种采用CPLD＋单片机结构的磁致伸缩位移传感器系统,重点研究了该传感器中CPLD与单片机通信系统的设计与实现.结合传感器产生的16位数字信号的特性,提出了一种比常规串行通信方法更为简单、灵活的自定义串行通信方法,并设计了通信时序图,据此搭建CPLD与单片机通信系统的硬件电路.该通信系统中通过在CPLD中实现通信接口电路,提供数据、控制、握手信号的接口与单片机建立通信.通过实验验证,该通信系统能够实现准确、实时的数据传输,且能保证传感器系统的位移测量精度.