基于InSb-In磁阻元件的液体流量开关设计

介绍了一种用InSb-In共晶体薄膜磁阻元件制作而成的液体开关。此种液体开关是利用液体流动时的冲击力推动置于液体管道中的涡轮转动。该涡轮由磁钢材料制作,当转动的涡轮叶片靠近InSb-In共晶体薄膜磁阻元件时引起其阻值的变化,进而产生交变信号。经过对信号的处理,最后送入单片机进行计数,当脉冲频率低于某一设定值或高于某一设定值时,通过单片机输出高电平,起到报警的目的。本流量开关是基于四分管设计,其监测的流量范围为1.5~8.4 L/min。     

一种检测薄膜型InSb-In磁阻元件灵敏度的便捷方法

本文设计了一种检测方法,它提拱精确可控制、且在一定的条件下磁感应强度的大小是稳定的磁场,同时设计了一种低噪声的放大电路对磁阻元件的输出进行测量.利用这个装置,可以精确地测量薄膜式InSb-In磁阻元件的灵敏度.本文检测并讨论了磁阻式Insb-In磁阻元件在一定的磁偏置的条件下,外加磁感应强度B与磁阻元件的电阻值的变化率间的关系,从而提出了一种精确、便捷的薄膜型InSb-In磁阻元件的测量方法.     

准全方位InSb-In磁阻式振动传感器

本文最新研制了一种用锑化铟-铟(InSb-In)共晶体薄膜磁阻制成的准全方位振动传感器.其半导体磁头由位于上下方的两对方向垂直的InSb-In磁敏元件构成,将检测方位范围由一维空间扩展到现在的二维空间.经实测,磁头上方的磁敏元件灵敏度大于下方元件,输出信号相位差在00～1800之间,信噪比在30dB～32dB范围内.当温度-400C～800C之间变化时,信号处理电路输出稳定可靠.     

一种新型液体涡轮流量计的设计

鉴于常规脉冲式涡轮流量计对脉冲信号的测量与输出的精度不高,设计了一种基于C8051F020单片机与HART总线的液体涡轮流量计.该流量计以C8051F020单片机为控制核心,采用软硬件结合的方法实现了液体流量较高精度的测量和脉冲输出.重点分析了硬件设计的测量模块、HART模块和脉冲输出模块以及软件设计的主函数和脉冲测量与输出的流程图,并给出了液体涡轮流量计在柴油标准装置上的测试结果.测试结果表明,该流量计累积流量基本误差限为±0.2%,重复性小于0.06%,实现了较高的精度和可靠性,同时,HART通信正常、可靠性高.     

新型InSb-In薄膜磁阻式振动传感器

研制的振动传感器是一种利用锑化铟-铟(InSb-In)共晶体薄膜磁阻元件的磁阻效应的新型振动传感器.与用普通压电陶瓷片或电感线圈构成的振动传感器相比,这种传感器的灵敏度更高,频率响应宽.经实测,其提供的电信号的信噪比大于60 dB.这种振动传感器适用于物体振动检测、防盗报警、振动锁、运动控制开关、自动控制开关等.     

新型InSb-In薄膜磁阻式振动传感器的设计

介绍了一种用InSb-In共晶体薄膜磁敏元件制成的准全方位振动传感器.它由两对对称轴方向互相垂直的InSb-In磁敏元件构成,可将检测方位范围由一维扩展到现在的二维平面,并用单片机P87LPC760对传感器信号进行处理,应用中可提高检测信号的准确性.经实测, 在机械振动的中低频率检测范围内,传感器的有效频带不窄于4～760Hz,其通频带内信噪比为30～32dB,经换算得灵敏度为16mV/gn.同时,得到传感器振动强度大小与磁敏电阻器输出信号关系曲线.     

半导体磁头在袖珍验钞器中的应用

设计了一种应用在袖珍验钞器电路中的采用锑化铟－铟（InSb-In)共晶体薄膜型半导体磁头的信号处理电路，研究了这种电路的工作特性。实验证明：对新版人民币的金属安全线进行磁性信号采集时，磁头输出端信号电压的变化量在－0．4mV至0.4mV范围内，当信号处理电路中的集成运放的静态电压设置为2V、信号放大倍数设置为10000倍左右时，验钞器工作效果最好。     

核电厂仪控系统电磁流量计集成控制柜改造

针对用于核电厂核取样系统流量测量的涡轮流量计在运行过程中故障频发的问题,进行了流量计换型改造,以电磁流量计替代涡轮流量计进行核取样介质流量测量。首先,对电磁流量计测量原理和基本组成进行了阐述,介绍了在换型改造期间集成控制柜中电磁流量计流量显示异常的现状,并采用示波器对电磁流量计励磁信号和电极信号进行了测试分析,确定了励磁正常但电极信号受到较大干扰的问题。然后,对电极信号干扰源作了较为全面的排查分析及逐一验证,进而提出集成控制柜的整体改造方案,并对改造后的集成控制柜进行了低电导率介质情况下的流量测量准确度测试。测试结果表明,该设计满足现场测量要求。改造后的集成控制柜已在核电厂机组稳定运行,改造效果较好,可为相关行业类似控制柜的设计提供参考。     

双圈同轴式光纤涡轮流量计的智能化设计

为了克服现有电磁式涡轮流量计的量程小,易受电磁干扰的缺点,本文设计了一种双圈同轴式光纤的涡轮流量智能检测系统。该测试系统由三大模块组成,双圈同轴式的光纤传感器作为信号拾取工具,硬件电路对信号进行预处理,TMS320F2812 DSP对信号进一步软件处理。经过实验验证,该测试系统在5-300Hz的测量范围内,测量误差小于0.5%。因此,该测试系统具有较高的测量精度和可靠性,这为光纤涡轮流量计的样机制作提供了重要依据。     

温度流量复合传感器

温度流量复合传感器用来同时测量水、酒精和煤油等液体介质的温度和流量。温度敏感元件采用Pt10 0 0 ,它的温度系数是 385 0× 10 -6/℃。流量采用旋翼式涡轮流量传感器测量。叶轮上的磁钢随着流体介质的流动而做圆周运动 ,磁钢上方的霍尔元件在磁钢通过它时输出电脉冲信号 ,频率电压转换器将正比于流量的频率信号转变成电压信号。温度和流量传感器的测量范围和准确度分别为 0～ 10 0℃、0～ 10L/min、± 0 .5℃、± 2 %FS。     

基于InSb-In磁敏电阻器的双限温度开关的设计

介绍一种用InSb—In共晶体薄膜磁敏电阻器（MR）制成的双限温度开关的温控机理和特性。实验表明：由InSb—In磁敏电阻器和信号处理电路两部分组成的温度开关,具有灵敏度高、控温范围宽的优点,在低温区,其灵敏度可以高达30mV／℃以上,常温下也可达到23mV／℃左右;其上下限温度调整范围为-40～120℃,测温精度可达到±0．1℃。     

一种新型材料的温度控制器的设计

本文设计一种用锑化铟-铟-铟（InSb—In）共晶体薄膜磁敏电阻（MR）制成的双限温控器。实验表明,用InSb—In磁敏电阻作感温磁头设计的此温控器,具有灵敏度高,控温范围宽的优点,实验证明在低温区其灵敏度可以高达30mV／℃以上,常温下也可达到23mV／℃左右;其上下限温度调整范围可以从-40℃到＋120℃之间;测温精度可达到4-0．1℃;另外它还具有性能稳定和对材料要求低等诸多优点,是一种值得推广应用的新型材料温度开关。     

InSb-In共晶体薄膜磁阻式齿轮转速传感器

介绍一种用锑化铟—铟 (InSb In)共晶体薄膜磁敏电阻 (MR)制成的齿轮转速传感器 (GVS) ,它由磁敏电阻器和信号处理电路两部分构成。磁敏电阻器的噪声约为 95 μV ,磁敏电阻器与齿轮的距离为5mm时 ,输出信号约为 3mV ,信噪比约 30dB ,测量的准确性可与国外同类产品相媲美。     

基于磁致伸缩效应的声表面波电流传感器敏感机理分析

为实现高灵敏度、低温漂的高性能电流传感器,提出将声表面波技术与磁致伸缩效应相结合的电流检测方法,分析了其敏感机理并改善其温度特性.这种声表面波电流传感器采用128°YX-LiNbO3作为压电基片,表面覆盖SiO2薄膜来改善器件温度稳定性,并溅射超磁致伸缩TbDyFe薄膜以响应电流.在电流作用下,TbDyFe薄膜会发生磁致伸缩效应和ΔE效应,引起声表面波相速度的改变.结合层状介质中声传播理论,分析了给定电流下层状结构中声表面波的传播特性,特别分析了TbDyFe和SiO2膜厚对传感器响应的影响.计算结果表明,TbDyFe和SiO2薄膜厚度分别为0.5μm、2μm时,该声表面波电流传感器具有最大检测灵敏度58.2 kHz/A,有良好温度稳定性和较高的灵敏度,从而为高性能声表面波电流传感器的研制奠定理论基础.     

采用MEMS制作新型硅磁敏三极管特性研究

给出采用MEMS技术在硅片表面制作矩形板状立体结构新型硅磁敏三极管的基本结构及灵敏度特性、电压-电流特性、磁电特性和温度特性,对新型硅磁敏三极管样品基本特性进行研究的结果表明:该新型硅磁敏三极管的集电极电流相对磁灵敏度较高,最大可达227%/T,具有负温度系数且温度系数较小。同时,给出影响新型硅磁敏三极管特性的基本因素。     

用巨磁电阻式位置传感器测量材料的杨氏模量

介绍了一种新型高灵敏度巨磁电阻式传感器的工作原理和使用方法,并利用它测量了钢片的杨氏模量。实验结果表明：用该巨磁电阻式传感器测量杨氏模量,测量方法实用性强,精确度较高。     

InSb-In共晶体薄膜磁阻式电流传感器

介绍一种用锑化铟—铟 (InSb -In)共晶体薄膜磁阻元件 (MR)制成的电流传感器 (MRCS) ,并设计了一种能较大幅度增大其输出电压的信号处理电路。当处理电路的电压增益为 80db ,待测的 5 0Hz交流电流在 40～ 110mA之间变化时 ,输出电压在约 1V至约 3 .5V范围内变化 ,并且两者之间有比较好的线性关系 ,标准偏差 <0 .0 2。输出信号电压与本底噪声之比是 (2 4～ 46 ) :1。     

斜拉索的磁流变半主动自适应控制器设计

考虑描述磁流变(MR)阻尼器力学行为的LuGre动态摩擦模型,建立了新的斜拉索-MR阻尼器系统模型,该模型能够很好地描述斜拉索-阻尼器系统的动态特性,且能够实时辨识MR阻尼器内部参数.对于新的系统模型,基于Lyapunov直接法设计了抑制斜拉索振动的半主动自适应控制方法;原系统可变换为带有小参数的奇摄动系统,采用奇摄动理论对该系统进行分析,得到了另一类半主动自适应控制方法.仿真结果表明提出的两种控制方法均能够很好地抑制拉索振动.