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磁致伸缩传感器原理及发展历史

来源:磁致伸缩传感器原理及发展历史   发布于:2021-1-16 17:14:51    浏览:1014

首先我们要了解磁致伸缩效应。磁致伸缩材料是一种镍合金材料,被外界磁场磁化时,其体积或者长度发生变化,这种现象被称为磁致伸缩效应。这一现象是磁致伸缩材料的内部磁畴按照外界磁场磁化方向排列的对外的宏观显示。

    1842年,科学家James Prescott Joule发现了磁致伸缩效应。1940年,磁致伸缩技术首次成功应用于潜艇声纳测距系统。1960年,美国人Jack Tellerman向美国政府申请了磁致伸缩位移传感器的专利权。

    磁致伸缩液位传感器主要由磁致伸缩线(以下称波导丝)、测杆、电子仓和套在测杆上的非接触浮子(内装有永久磁铁)组成。当传感器工作时,电子仓内的电子电路产生一“起始脉冲”,此起始脉冲沿波导丝以恒速传输,同时产生一个沿着波导丝跟随脉冲前进的旋转磁场,当该磁场与浮子的永久磁场相遇时,产生磁致伸缩效应,使波导丝发生扭动。这一扭动被安装在电子仓内的拾能机构感知并转换成相应的“终止脉冲”,通过计算“起始脉冲”与相应“终止脉冲”之间的时间差t,即可精确测出其位移量,进而得到精确的液位值,波形。

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