一种反馈式自平衡弱磁传感器设计

目前弱磁传感器应用广泛,但普遍存在动态范围小等缺点.根据软磁材料的磁化特性,提出一种反馈式自平衡大动态范围的弱磁传感器设计方法.阐述了其工作原理和制作工艺,给出了磁感应探头、振荡器、单失谐回路斜率鉴频器、积分器和驱动器电路原理图,并详述了其工作原理.通过试验验证,该型弱磁传感器性能优良稳定,线性度好,灵敏度高,动态范围大,具有独特的创新性和新颖性,开创了一种新型弱磁传感器的设计方向.     

基于各向异性磁传感器的车辆检测技术

提出了一种采用各向异性磁阻传感器（AMR）进行车辆检测的方法,该方法具有不受温度、风雨等自然条件影响的优点.文章给出了实际测量电路,进行地球弱磁场下车辆检测试验.实验数据表明AMR传感器应用在停车场车位检测等领域具有一定的优势.     

一种新型高灵敏度磁传感器设计计算方法

通过对磁敏四极管测磁电路的测试分析,提出了应用于新型高灵敏度磁传感器设计的计算方法     

一种小型弱磁矢量检测系统

提出了一种小型化的弱磁矢量检测系统.分析了系统的检测原理,采用专用IC驱动三轴PNI电感式传感器,STC单片机对传感电路进行配置和数据采集,VC++语言编写上位机显示界面,开发出面积5cm ×2.5 cm、功耗3mW的小型弱磁矢量探测系统,并在磁屏蔽桶中对系统的分辨率和线性度进行了标定.结果表明:系统的最佳分辨率可以达到15.57 nT,线性工作区域为±200 μT,具有体积小、功耗低、分辨率高、工作范围大等优势,应用前景广阔.     

磁阻型弱磁传感器特性自动测试系统

随着磁阻型弱磁传感器的深入研究和广泛应用,方便、快速的测量传感器低频噪声、灵敏度、非线性等特性已成为研究其低频弱磁场测量能力的基础。设计开发了一套弱磁传感器特性自动测试系统,其自身的噪声平方根谱密度小于槡5 nV/Hz(在10kHz)。它包括亥姆霍兹线圈、惠斯登电桥和低噪声放大器、磁屏蔽桶、高精度数据采集卡和PC等硬件模块,采用互相关功率谱分析方法得到传感器低频噪声,通过传感器输入输出特性曲线得到其灵敏度和非线性等参数。利用该系统对商业化巨磁阻传感器AA002进行了测试,得到其在6 V供电时噪声平方根普密度约为槡10 nV/Hz(在10 kHz),线性范围内的灵敏度为3.35 mV/(G.V-1)。结果表明该系统为研究和分析磁阻型弱磁传感器的特性提供了一种有效的检测手段。     

无位置传感器直流无刷电机弱磁调速控制的优化

在无位置传感器直流无刷电机的弱磁控制过程中,随着弱磁程度加深,电流波动会越来越严重,导致电机电磁转矩波动的厉害.实验表明,不同的PWM控制方式会使得电流波动的大小不同.从理论上分析为什么PWM调制方式会影响相电流,并得出了相应的结论.最后运用MATLAB/SIMULINK软件对控制方法进行了仿真,实验结果证实分析过程的...     

起重机弱磁参数测量方法

电动机的弱磁控制是起重设备的一个重要核心功能.起重设备根据载荷的重量自动调节起升机构的最大运行速度,既能提高起重设备的运行效率,增加经济效益,也能减少电动机以及变频器的额定功率,最大限度地降低功耗.弱磁参数的测定是一个复杂的过程,本文将介绍一种相对简单,特别是在改造过程和后期修正参数的一种简单方法.     

弱磁传感器电子罗盘的软硬磁干扰的矫正

本文是在椭圆假设的软硬磁干扰模型的基础上,主要分析了弱磁传感器电子罗盘在使用中的软硬磁的干扰源,并依据实际所测得的数据提出一种计算量小、矫正效果明显的软硬磁干扰矫正方法。经过实验验证,矫正后的电子罗盘精度能够达到1°以内。     

二维弱磁检测传感器及其应用

以HMC—1022磁敏元件为基础,开发了二维弱磁检测仪器,利用自行设计的简易标定系统,测定了主要技术指标。选用拉伸后的A3钢试件进行检测,将结果和俄罗斯的TSC—1M—4型磁记忆检测仪检测结果进行了对比,二者的曲线变化规律基本相同。用Matlab软件画出检测结果立体图,在图形中可以准确地找到已知缺陷的位置。     

磁导调制型时栅位移传感器测量方法研究

时栅位移传感器采用时空坐标转换理论,可在低加工精度条件下实现角位移的高精度测量,现已应用于高精度数控转台控制系统中。原有的场式时栅位移传感器借鉴电机结构,通过转子线圈感应旋转磁场产生电行波,再通过滑环引出。为了消除滑环结构,进一步降低成本、提高传感器抗干扰能力,通过磁导调制方法产生两路驻波并合成电行波,采用两路驻波磁路分离式结构,设计去除转子绕线的磁导调制型时栅位移传感器。利用电磁仿真软件对传感器的各项参数进行仿真优化,传感器仿真电行波幅值变化6.1%;采用光栅进行精度标定实验,测量精度达到-2.7″~+2.2″。     

高灵敏巨磁阻抗小型磁传感器研制

利用单辊快淬法制备了CoFeNiSiB非晶薄带,经过400 A/mm2电流密度、20 ms脉冲间隔条件下的脉冲退火后具有较好的弱磁场灵敏性能.以该带材为磁敏材料,基于纵向驱动方式研制了一种巨磁阻抗(GMI)磁传感器,该磁传感器尺寸小、灵敏度高、频率响应好,±0.05 mT弱磁场范围内灵敏度可达到44.15 V/mT,在高灵敏度小型磁传感器领域具有较大的应用潜力.     

基于磁阻传感器的弱磁信号采集系统设计

针对磁阻传感器输出的微弱磁信号,介绍了一种有效的模拟信号调理方法,设计了一种基于各向异性磁阻传感器的弱磁信号采集系统,通过实验验证和分析,本系统可以成功地应用于弱磁信号的检测与数据的获取,证明了该采集系统的可行性、实用性。     

基于钴基非晶丝的数字弱磁场检测仪

介绍了一种数字式新型弱磁场检测仪。其传感器是利用对磁场具有高灵敏度的钴基非晶态合金丝作为敏感材料,并采用单磁芯双绕组结构、多谐振荡桥励磁,它是一种体积小、性能高的新型磁场传感器。设计了传感器信号调理电路及测量仪的硬件电路,并给出了实验结果。结果表明:该仪器能够检测-200~+200 A/m范围内的静态微弱磁场,在室温环境下,测试精度优于0.5%。     

基于LabVIEW的三轴微弱磁场检测系统

针对微弱磁场检测的需求,基于LabVIEW虚拟仪器技术开发三轴微弱磁场检测系统.采用3DMagIC(PNI12927)芯片来驱动三轴磁传感器,STC12LE2052AD单片机对传感装置进行参数配置和通信控制,并基于LabVIEW编写多功能可视化系统软件.在屏蔽筒中,对检测系统的灵敏度和线性度进行标定,通过软件方式对系统误差进行预补偿,实现对15nT级磁场的实时测量.地磁场测量的结果验证了该方法的可行性.     

基于永磁薄膜的MEMS磁传感器设计与制作

提出了一种基于永磁薄膜的新型MEMS磁传感器,磁传感器由MEMS扭摆、CoNiMnP永磁薄膜和差分检测电容等部分组成。分析了磁传感器的磁敏感原理和电容检测原理,提出了器件的结构参数并对器件进行了模态仿真。利用MEMS加工技术成功制作了MEMS磁传感器样品,并进行了测试。测试结果表明:得到的MEMS磁传感器的电容灵敏度可达到27.7 fF/mT,且具有良好的线性度。根据现有的微小电容检测技术,传感器的磁场分辨率可达到36 nT。     

磁悬浮系统气隙磁场检测方法研究

磁悬浮系统利用电磁铁实现悬浮体的悬浮控制,电磁铁与悬浮体之间的电磁力大小与两者之间的磁场气隙密切相关,磁场气隙的高精度检测关系到悬浮控制性能的好坏.提出了一种基于隧道型磁阻(TMR)传感器阵列的气隙磁场检测方案,采用体积小、灵敏度高、测量精度高的TMR传感器作为磁传感元件,同时在气隙磁场中进行传感器的多点布控,利用传感器阵列来检测气隙磁场的分布.基于该方案研制了磁场检测实验系统进行测试验证,重点介绍了实验系统中标准磁场的建立和磁屏蔽结构设计.实验结果表明:基于TMR传感器阵列的气隙磁场检测方案经测试取得了较好的结果,补偿后的测量不确定度可以达到±0.5 ％FS.     

基于磁传感器的道路车辆参数检测系统

介绍了一种新型的道路车辆参数检测系统的原理、设计方案和实验结果。该系统利用磁通传感器取代传统地埋线圈作为检测元件、以单片机为核心构成信号处理电路,能够同时检测多车道道路上车辆的流量、车速,能够对超速、闻红灯等车辆的车牌进行拍照并定时向中控室上传测量信息。实验结果显示：本系统对道路车辆占有率的测量精度与超速检测准确率可达98％以上,优于地埋线圈式系统的检测效果,且安装更加方便。     

三维捷联磁传感器模拟器的研究与实现

三维捷联磁传感器模拟器是根据实际需要而研制开发的。通过对三维捷联磁传感器工作机理的剖析,完成了三维捷联磁传感器模拟器的软件算法,并实现了该模拟器的硬件系统,在实际应用中取得了很好的效果。传感器模拟器的研制和使用,开拓了传感器的研究范围,对于更好地研究和开发传感器具有重要的指导意义。