一种铁镍合金磁致伸缩位移传感器设计

阐述了基于铁镍合金材料的磁致伸缩效应的位移传感器的工作原理,通过在磁伸材料两端施加电流脉冲信号,产生的纵向环形磁场与永磁产生的恒磁耦合产生磁弹性波,激励电流与反射弹性波在检测线圈中产生两脉冲信号,其时差与永磁位移呈线性关系.设计了脉冲激励电流发生和检测线圈感应信号处理电路,将反映位移的两脉冲信号时差转换成脉宽调制(PWM)信号,从而实现了用时差和模拟电压反映位移量的两种输出形式.通过对量程84 cm的铁镍合金材料实验,结果表明:当激励脉冲信号脉宽为10μs,功放幅值为10.3V,检测线圈匝数为600匝时,时差和模拟电压测量位移量的线性度分别为0.165％ FS和0.175％ FS.     

磁致伸缩位移传感器的最新发展及应用

介绍了磁致伸缩位移传感器的工作原理及新发展以及在液位和液压系统活塞速度测量上的应用。     

磁致伸缩传感器测量信号滤波方法探讨

本文在分析了磁致伸缩传感器的输出信号特性的基础上,提出了基于测量信息特征值提取的平滑滤波的数字滤波方法。实验证明,本方法真有算法简洁、实用、测量精度高、动态特性好的特点。     

磁致伸缩位移传感器的应用

简单介绍磁致伸缩传感器的原理及特点,同时介绍了磁致伸缩传感器在高精度位移检测中的应用实例。     

Fe-Ga磁致伸缩位移传感器驱动电流位置调整与回波速度校正

通过对传统Fe￣Ga磁致伸缩位移传感器驱动脉冲电流输入端位置的改进,降低了驱动脉冲电流噪声对检测线圈输出电压的影响,并使检测线圈输出电压信噪比由15.5 dB提高至23.7 dB。基于应力波无阻尼反射原理提出一种新的回波速度校正法,确立了回波速度与波导丝长度、应力波传播时间、反射波传播时间的数学关系,并给出此表达式适用的驱动脉冲电流频率范围。制作了样机,通过实验验证了此方法最大位移测量误差减小到原来的1/5,为Fe￣Ga磁致伸缩位移传感器输出性能研究提供了理论依据。     

双丝差动型磁致伸缩位移传感器结构设计

为了降低现有磁致伸缩位移传感器信号的各种噪声干扰,有效的提高测量精度,减小误差,提出了一种新型的双丝差动结构设计方案;分析了传统单线圈磁致伸缩位移传感抗干扰能力和精度的不足,并通过电路信号测试对比、传感器精度实验、稳定性实验对比论证了本方案在提高传感器精度和抗干扰能力方面的优势,为产品化的磁致伸缩传感器结构设计提供了一种全新的思路.     

磁致伸缩液位传感器信号拾取关键技术的研究

简单介绍了磁致伸缩液位传感器的测量机理,分析了回波信号的产生和拾取的原理,并对回波拾取机构所涉及的关键技术进行了详细的论述.     

纵向导波磁致伸缩传感器信号检测的实验研究

阐述了纵向导波磁致伸缩传感器应用于钢管无损检测中的基本原理.对纵向导波磁致伸缩传感器激励导波和导波的信号检测进行了实验分析,利用磁致伸缩导波无损检测系统在管径为Φ38 mm的完整钢管激励不同频率导波,选择频散特性不明显的激励频率应用于缺陷管道检测,检测信号较好的反应出不同尺寸缺陷.该实验结论和数值计算结果相吻合.     

磁致伸缩位移传感器在精密注塑机上的应用

介绍了磁致伸缩位移传感器的测量原理及其在精密注塑机控制系统上的应用.与传统传感器相比,新型传感器具有高精度、高稳定性等特点,为精密注塑提供了足够的测量精度.结合DSP的CAN接口,设计了位移采样系统.实验结果表明:系统运行可靠,采样结果快速准确.     

磁致伸缩非晶合金双层结构传感器研究进展

介绍了磁性非晶合金材料及其在传感器中的应用现状。通过分析基于磁致伸缩非晶合金的双层结构及其制作工艺与传感原理,重点介绍了接触型和非接触型传感结构在加速度、位移、位置、曲率和温度传感方面的应用成果和最新进展,讨论了目前研究中存在的一些问题和未来磁性非晶合金和磁致伸缩非晶合金双层结构传感器的发展趋势。     

超声回波信号特征提取器的设计

本文提出一种结合模拟电路和CPLD器件对超声回波信号特征提取的方法,提取的特征量包括8寸间、能量和幅值信号。通过对超声回波信号特征的分析,该方法利用微分器、积分器、延时电路、波门电路、计数器以及峰值保持模块,直接对检波后的超声信号进行处理提取信号特征。最后对各个模块进行了模拟仿真,结果表明本文提出的电路设计可以实现对超声回波特征的提取,能够提高精度和检测效率,并为进一步自动检测开发提供了基础。     

大位移磁致伸缩传感器的弹性波建模与分析

磁致伸缩位移传感器是一种测量精度高,测量位移大的新型位移传感器.传感器设计涉及多学科交叉,难以建立统一数学模型.以FeGa材料作为磁致伸缩位移传感器的核心波导丝,建立了波导丝材料磁致伸缩弹性波振动模型,波导丝磁机耦合模型和信号检测模型;同时分析了弹性波信号的受限因素,信号衰减特性.在数学模型基础上,搭建磁致伸缩位移传感器系统,设计了扭转波信号检测电路.实验结果表明信号的输出随着传感距离的增加而减小,该模型对大位移磁致伸缩传感器研究有积极意义.     

时差式超声测量回波信号处理研究

研究了一种软、硬件结合的时差式超声测量回波信号处理方法。分析介绍了系统的硬件组成和实现方法,概述了软件设计流程与主要功能。超声回波信号调理模块提取从接收换能器得到的原始超声波信号并转换成后续处理电路易于处理的稳定回波信号。利用现场可编程门阵列(FPGA)的可编程特性设计了数字信号处理模块,得到过零比较信号和阈值比较信号,从而锁定回波到达时刻。     

磁致位移传感器在板材成型控制系统中的应用

介绍了磁致伸缩线性位移传感器的原理及使用方法,给出了该传感器在板材成型控制系统中的应用实例,并对系统的静态特性及系统控制精度进行了分析与评价.对测试系统进行标定,其相关系数为0.9999,回程误差为0.2880V,满量程电压为7.0154V,滞后优于4%FS,分辨力达0.002%FS,灵敏度达65.3mV/mm,控制信号的滞后误差最大为0.33mm.     

非标准化传感器信号调理的一种新方法

以非标准化热电阻为例,介绍了非标准化传感器如何与标准化传感器信号调理电路相匹配的一种方法。这种匹配方法的实质是充分利用测量系统的数据处理功能,通过软件来补偿非标准化传感器与标准化传感器之间的差异。它有效简化了测量系统的硬件,缩短了开发周期,提高了系统的可靠性和稳定性。     

电容式位移传感器的非线性拟合比较

针对控制棒落棒时棒位指示传感器的电容和位移关系,在水平位置下,在4种不同的工况下将控制棒数据进行标定,对标定得到的电容值取最大值和最小值的二分之一作为拟合值,分别采用三次样条插值、最小二乘法、BP神经网络的方法对数据进行拟合,然后使用4种工况下得到的原始数据进行插值观察误差并做残差分析。MATLAB拟合结果表明,三次样条插值具有良好的效果。