磁致伸縮傳感器原理及發(fā)展歷史

來(lái)源：磁致伸縮傳感器原理及發(fā)展歷史   發(fā)布于：2021-1-16 17:14:51    瀏覽：5159

首先我們要了解磁致伸縮效應。磁致伸縮材料是一種鎳合金材料，被外界磁場(chǎng)磁化時(shí)，其體積或者長(cháng)度發(fā)生變化，這種現象被稱(chēng)為磁致伸縮效應。這一現象是磁致伸縮材料的內部磁疇按照外界磁場(chǎng)磁化方向排列的對外的宏觀(guān)顯示。

    1842年，科學(xué)家James Prescott Joule發(fā)現了磁致伸縮效應。1940年，磁致伸縮技術(shù)首次成功應用于潛艇聲納測距系統。１９６０年，美國人Jack Tellerman向美國政府申請了磁致伸縮位移傳感器的專(zhuān)利權。

    磁致伸縮液位傳感器主要由磁致伸縮線(xiàn)（以下稱(chēng)波導絲）、測桿、電子倉和套在測桿上的非接觸浮子（內裝有永久磁鐵）組成。當傳感器工作時(shí)，電子倉內的電子電路產(chǎn)生一“起始脈沖”，此起始脈沖沿波導絲以恒速傳輸，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)沿著(zhù)波導絲跟隨脈沖前進(jìn)的旋轉磁場(chǎng)，當該磁場(chǎng)與浮子的永久磁場(chǎng)相遇時(shí)，產(chǎn)生磁致伸縮效應，使波導絲發(fā)生扭動(dòng)。這一扭動(dòng)被安裝在電子倉內的拾能機構感知并轉換成相應的“終止脈沖”，通過(guò)計算“起始脈沖”與相應“終止脈沖”之間的時(shí)間差ｔ，即可精確測出其位移量，進(jìn)而得到精確的液位值，波形。

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