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磁致伸缩位移传感器的原理

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磁致伸缩位移传感器的原理

发布日期:2021-08-12 作者:陈工 点击:

 磁致旋转波位移传感器除位置磁铁外,所有其他元器件都安装在传感器壳体内,组成传感器的主体。位置磁铁通常装在一个运动部件A上,而传感器主体则装在一个固定的部件B上。传感器工作时,电子信号和处理系统发给磁致波导钢丝间隔为T的激励脉冲电流ie该脉冲电流将产生一个围绕波导钢丝的旋转磁场。位置磁铁也产生一个固定的磁场。根据Widemanm效应,金属随其瞬间变形产生波导扭曲,使波导钢丝产生磁致弹性伸缩,即形成一个磁致旋转波。磁致旋转波的传播速度为式中:G为波导管的剪切弹性模量;ρ为波导管密度。由于G和ρ均为恒定(对于一定的波导管来说)的,所以传播速度也恒定。经过计算该旋转波沿着波导钢丝以2 800 m/s的速度向两边传播。当它传到波导钢丝一端的波检测器时被转换成电信号ua·通过测量磁致旋转波从位置磁铁传到波检测器的时间tL就能确定位置磁铁和波检测器之间的距离。这样,当部件A和B产生相对运动,通过磁致旋转波位移传感器就可以确定部件A的位置和速度。在波导钢丝的另一端,磁致旋转波将通过减波元件被大大削弱,以避免反射的波形对测量精度造成影响。波反射器是用于改善电信号ua的波形和加强电信号的大小。 


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