1 作業(yè)原理
磁致彈性位移傳感器作業(yè)進程基本上按如下 3 個環(huán)節(jié)進行:(1)轉(zhuǎn)波應(yīng)變脈沖的發(fā)生:當(dāng)有瞬時電流脈沖經(jīng)過磁致彈性波導(dǎo)絲時,將發(fā)生一個環(huán)形磁場,該環(huán)形磁場與磁鐵的縱向磁場疊加,發(fā)生一個螺旋磁場;因為磁致彈性周向效應(yīng),該磁場在規(guī)定條件下將引起該波導(dǎo)絲磁化點瞬時改變形變,而且改變應(yīng)變的程度只與周向的波動磁場有關(guān)。(2)改變波的傳播:改變形變采用超聲波的形式沿波導(dǎo)絲向兩邊傳播。(3)改變波的承受:使用逆磁致彈性效應(yīng)原理,用線圈把改變應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電壓信號,然后測驗線圈的電勢值。
2 總體規(guī)劃原理
依據(jù)磁致彈性位移傳感器的丈量機理,位移傳感器的硬件電路體系包含模擬電路部分和數(shù)字電路部分,模擬電路部分包含鼓勵脈沖發(fā)生、擴大、回波接納和整形等,數(shù)字電路模塊包含時刻間隔丈量、溫度丈量等。
模擬電路包含 2 個部分,一部分是用來給波導(dǎo)絲提供驅(qū)動脈沖的電路。由磁致彈性位移傳感器的丈量機理可知,驅(qū)動電流脈沖的時刻間隔,電流脈沖的波形、脈寬以及電流強度都要有規(guī)定的要求。另一部分是對波導(dǎo)絲發(fā)生的改變應(yīng)力波進行檢測,首要經(jīng)過檢測線圈將應(yīng)力波轉(zhuǎn)換為電脈沖,此電脈沖很弱,只要幾毫伏,對此脈沖進行濾波擴大后再輸入到一個比較器,從比較器輸出規(guī)定幅值的脈沖信號,然后送入脈沖整形電路,輸出提供給數(shù)字電路部分。數(shù)字電路部分在接納到來自模擬電路輸出的代表位移的電脈沖之后,送入到時刻間隔丈量電路計算出時刻間隔丈量并送入微處理器中,同時溫度補償電路檢測到的溫度值也送入微處理器,微處理器對時刻值進行校對。另外,將結(jié)果在數(shù)碼上進行顯示。