机载燃油流量电磁转动测量方法研究

为提升军用航空飞机中燃油流量传感器的工作性能,以输出电压信号幅值和电压曲线平滑度为评判标准,结合理论与仿真工具研究最优的传感器设计方案.从麦克斯韦方程组出发,根据永磁铁静磁理论和法拉第电磁感应定律,阐述传感器的实现原理并初步得到各参数值与评判标准的对应关系.再以理论指导仿真,使用有限元工具对不同参数条件下线圈输出电压曲线的特征进行仿真分析,得到结论如下:对于同为10组的磁铁和线圈组合,减小磁铁与线圈距离、增大磁铁剩磁强度、加快叶轮转速均可使感应电压急剧增强,而铁芯相对磁导率的变化在超过一定范围后对电压的影响逐渐减小.最后由仿真与实验对比其他的磁铁与线圈组合方式可知,设计传感器时最优方案为线圈与磁铁组数相同且应适当减少.研究结果对于提升机载燃油流量传感器的测量精度和测量可靠性具有一定的指导意义.     

铁矿粉品位传感器多影响因素试验分析

利用铁矿粉的铁磁性,基于电磁场理论设计铁矿粉品位自感式电感传感器.通过理论分析和试验,分别探讨了圆柱形螺线管式铁矿粉品位电感传感器的感应机理及其测量原理,分析了传感器多影响因素包括励磁信号、传感器结构参数以及环境温度等对传感器性能的影响.采用电感传感器可靠性环境温度试验方法对铁矿粉品位传感器进行了温度试验,确定了温度对传感器的影响规律,给出了温度补偿的方法,为进一步实现铁矿粉品位的快速、实时测量奠定了必要基础.     

基于LC压力传感器的无线血压测量系统

针对腹主动脉瘤腔内修复手术后内漏检测困难的问题,设计了一种基于感容(LC)压力传感器的无线血压测量系统.采用现场可编程门阵列(FPGA)芯片作为主控制单元,利用读取线圈与传感器之间的耦合作用实现传感器信号的无线测量.基于直接频率合成技术的正弦扫频信号发生器产生驱动信号,基于互相关算法的离散傅立叶变换计算信号频谱,两者的结合有效提高了系统的测量精度和速度.实验结果表明:系统的测量压力分辨率和测量速度分别为285 Pa和24.1 Hz,为血压的无线测量提供了一种有效方法.     

旋转长线圈法测量加速器磁铁程序设计

;为完成美国PEPII低能环四极磁铁的测量任务,我们利用慢速旋转长线圈的测量方法,使测量重复精度达到万分之二;旋转长线圈由主线圈和反低线圈组成,利用主线圈测量主极矩信号,利用主线圈和反线圈串联反接所组成的双线圈测量高次谐波,其目的是将主极矩信号(即四极矩)信号抵消掉,从而可以采用较大的放大倍数,提高了测量系统的灵敏度,使高次谐波的测量精度大大提高;介绍基于V isual C++的慢速旋转长线圈测量法测量加速器多极磁铁的程序设计方法,并结合对美国PEPII低能环四极铁的测量,给出相应的数据处理方法和测量结果;程序编写过程中,还给出了数据采集和图形界面的设计思想,以供参考。     

水下自动武器后坐能量测试传感器的结构优化设计

为解决水下自动机运动参数测量过程中现有测速传感器内部铁心线圈产生涡流影响测量精度的问题,提出一种基于电磁感应原理的永磁型感应测速传感器的结构优化方法.以环氧树脂板代替传统传感器的金属铁芯,在其上用漆包线紧密缠绕一层线圈作为速度线圈,在速度线圈表面利用丝包线等间距正反多圈间绕而成位移线圈,并且在速度线圈与环氧树脂板之间加入一层坡莫合金片,保证线圈铁芯的高导磁率,提高传感器的灵敏度;同时设计了信号调理电路,并将其封装在传感器内部.经过试验验证:改进后的传感器灵敏度更高,动态特性更好,测试信号更精确,能更真实地反映自动机的运动规律.     

电磁感应式位置传感器研究

为了实现对各种行程与定位系统进行准确的位置测量,针对电磁感应式位置传感器的电磁感应系统展开研究,在了解电磁感应系统工作原理的基础上,利用毕奥-萨伐尔定律推导出了余弦形式的激励线圈在空间某一点处所产生的磁感应强度的计算公式,并进一步通过Ansoft Maxwell电磁场有限元分析软件建立了电磁感应式传感器的模型,并对其进行了仿真分析.结果表明:激励线圈周围产生的磁感应强度大小成对称分布,且在距离激励线圈平面±2 mm的范围内强度较大.同时,感应线圈中电流大小成正弦规律变化,且频率与激励源频率相等.由分析结果可知,实际设计中选取传感器移动转子与激励线圈之间的距离为2 mm较为合适.     

高密度介质自动补给装置磁铁粉称重仪的设计

文章介绍了高密度介质自动补给装置磁铁粉称重仪的硬件结构及工作原理,详细阐述了称重仪压力传感器和速度传感器的选型,给出了流量在线测量的实现方法。该称重仪采用称重传感器测量胶带输送机上的物料重量,并以AT89C52单片机为计算和控制的核心元件,对传感器送来的信号进行分析、控制、处理和驱动显示,实现了重量的在线动态测量和控制。     

航空发动机滑油系统金属屑末在线监测技术

针对航空发动机滑油系统中金属屑末在线监测难、检测灵敏度低的现状,基于电磁感应原理,理论推导出了金属屑末通过传感器线圈引起的感应线圈输出电压的表达式,仿真分析了金属颗粒通过传感器时的输出电压,并通过相敏检波(Phase Sensitive Detection, PSD)技术对传感器感应线圈采集到的信号进行解调处理,以提高传感器的采集灵敏度。实验验证了在使用频率为80 kHz、幅值为±10 V的正弦激励信号对13 mm管径进行监测时,传感器对铁磁性金属颗粒的检测灵敏度为80μm,对非铁磁性金属颗粒的检测灵敏度为350μm;为感应式金属屑末传感器的设计提供了理论和技术支持,为航空发动机滑油系统中的金属屑末在线监测提供了技术保障。     

转速测量集成电路BCS215及应用

单片转速测量电路BCS215,主要用于各类汽车转速表中,也适用于其它转速器,替代机械式转速测量装置,可靠性高。其性能指标与德国SAK215相同,可直接互换使用。由传感器(如霍尔传感器及点火线圈等)送来的转速信号是频率与转速成正比的正弦或脉冲信号,由BCS215转换成幅度和正脉冲宽度固定、频率与输入频     

智能型单线圈光栅式振弦传感器

介绍一种新型振弦式传感器:智能型单线圈光栅式振弦传感器.它克服了单线圈磁铁式振弦传感器的主要缺点,并且结构简单,安装、调试方便,采样精度高,有良好应用前景.     

磁阻传感器在转速测量中的应用

介绍了一种以磁阻传感器为磁敏元件,以单片机为控制核心的高精度转速测量方法。论述了测量系统工作原理、各硬件部分功能。传感器探头由激励线圈和磁阻传感器构成,输入的电流在激励线圈周围产生交变磁场,当齿轮转动时,激励线圈的磁场发生变化,位于线圈中央的磁阻传感器将其转变成电信号,在单片机的控制下进行放大处理和显示。该转速传感器具有准确度高、测量范围宽、安装调试方便等优点。     

基于Ansys有限元法的电涡流位移传感器分析

为了满足磁悬浮飞轮系统高精度的位置检测要求,必须进行传感器性能的分析与设计。从涡流传感器的原理出发,利用Ansys软件进行有限元建模仿真,得到涡流传感器的阻抗与检测距离的关系,从而可得到经过测量电路后的输出电压受位移变化的影响。按照线圈仿真模型和电路中各元件的参数制成实际的传感器线圈检测回路,实验结果与仿真结果的一致性表明:基于Ansys的有限元分析法对涡流传感器设计有重要指导意义。     

HMC1001型磁阻式传感器及应用

介绍了HMC1001型磁阻传感器工作的原理，阐述了它在弱磁检测中的地位，设计了在标准线圈中心磁场测量中单片机最小应用系统，给出了测试结果。     

差动电容式位移传感器的仿真研究

设计了一种差动电容式位移传感器,主要对传感器的数学模型及电容检测电路进行了仿真研究.其中检测电路设计主要包括正弦激励电路、转换桥路、信号放大电路、精密整流电路和滤波电路.最后利用Matlab/Simuink软件对所设计的系统进行仿真,并分析了传感器性能.仿真研究表明,传感器及其检测电路具有合理性,测量范围内具有很好的线...     

基于阻抗原理的磁弹性传感器测试仪设计

设计了一种基于阻抗原理的磁弹性传感器共振频率测试仪。系统集成了微控制器、交流激励信号发生单元、直流偏置信号发生单元和有效值检测电路单元,并通过RS-232串口总线实现与上位机之间的通信。交流激励信号电路采用压控电流源方式,避免了线圈阻抗变化对交流激励电流的影响。实验结果表明：测试仪可以快速检测磁弹性传感器的共振频率,稳定性好,精度高,系统操作简单,集成度高,能够满足磁弹性传感器研究中的检测要求。     

一种基于AD598的精密位移传感器的研制

为了满足在野外和井下等复杂环境中精确测量位移的要求,专门研制了一种高精度、低漂移的精密位移传感器。该传感器是在传统差动变压器(LVDT)式位移传感器的基础上,采用LVDT信号处理芯片AD598来提高其性能,使传感器的精度提高到±0.05%。通过加补偿绕组,改善了传感器的温度特性。     

磁致伸缩液位传感器检测信号影响因素分析及实验研究

磁致伸缩液位传感器作为液位测量装置,其检测信号对磁致伸缩液位传感器性能产生直接的影响,因此检测信号影响因素分析对优化传感器的性能至关重要。本文从检测线圈结构和脉冲电流参数对检测信号的影响进行讨论,建立了基于检测线圈的等效电路模型,使得在确立线圈结构参数时有了理论依据;观察检测信号波形变化趋势,得到感应信号随影响因素的变化曲线,从而得出液位传感器最优参数。优化后的液位传感器,提高了检测信号的抗干扰能力及其稳定性。该研究结果为磁致伸缩液位传感器的优化设计提供理论基础与指导。     

变压器绝缘纸板微水分测量系统

采用介电法与称重法结合试验的方法对绝缘纸板在线干燥过程进行研究。介绍一种基于AT89S51单片机的便携式纸板微水分实时测量系统,它可用于变压器绝缘纸板中微量水分的介电频谱法测量,能够实现测量系统中不同频率正弦驱动信号的发生以及对电容式传感器反馈的信号进行数据处理及水分值显示的功能,专门设计的电容式传感器可以感应干燥罐中器身的微水分变化。描述了系统的硬件结构和软件设计。     

JLY—D型整流元件均流测试仪的研究

介绍一种以单片机为核心，采用磁位计作为电流传感器，检测整流元件的均流测试仪。对应用磁伴计检测电流的几种方法作了详细分析，给出了一种提高电流测量精度的新方法。