导读:本文包含了磁致伸缩位移传感器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:位移传感器,Fe-Ga波导丝,扭转应力,螺旋磁场
磁致伸缩位移传感器论文文献综述
李媛媛,王博文,黄文美,李云开[1](2019)在《扭转力作用下Fe-Ga磁致伸缩位移传感器的输出特性》一文中研究指出为提高磁致伸缩位移传感器的测量精度,需要从理论和实验上分析传感器的输出特性。针对扭转力作用下波导丝发生磁化状态的改变进而影响传感器的输出特性这一问题,基于材料力学求解扭转应力,并从磁畴角度分析扭转力对魏德曼效应的影响,结合Fe-Ga合金的非线性本构模型和磁致伸缩逆效应等建立磁致伸缩位移传感器的输出电压模型,计算不同螺旋磁场和扭转力下的输出电压。搭建预加扭转应力下输出电压的测试平台,从理论和实验上确定输出电压随扭转应力的增大呈非线性减小的变化规律。研究还表明:在同一磁场下,正向扭转应力导致的电压降小于反向扭转应力导致的电压降,提高偏置磁场或激励磁场可以从一定程度上抵消扭转应力对电压的影响。研究可为设计大量程高精度的位移传感器提供理论依据与指导。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年21期)
李海龙,祁亮,张树玖[2](2019)在《使用磁致伸缩位移传感器测量船用跳板的开启角度》一文中研究指出磁致伸缩位移传感器坚固耐用,适合在恶劣环境下连续工作,传感器的耐压外管能够承受高压环境,可安装在液压油缸内部,并且方便拆卸传感器的感应元件。船用跳板作为货物进出的船舶的通道,很多船用跳板采用液压油缸驱动,使用内置的磁致伸缩位移传感器可以方便、快捷、准确的测量出油缸的位移,并通过数学运算转换为跳板的开启角度。通过实际应用,该种测量方法的准确度很高,满足设备应用要求。(本文来源于《内燃机与配件》期刊2019年16期)
宋英[3](2019)在《磁致伸缩线位移传感器的设计》一文中研究指出线位移无论是在工业制造环节还是在人们普通生活中都占据着极其重要的地位,如在桥梁铁路的建设,精密机床的设计,船舶制造等工程领域,高精度且能适应复杂工作环境的线位移传感器对保证工程质量有着其至关重要的意义。为了实现在复杂工作环境下对线位移的精准测量,衍生出磁致伸缩线位移传感器。磁致伸缩线位移传感器是通过铁磁性材料的磁致伸缩效应,在波导材料内部激发出超声导波,通过对超声导波时间信息的分析,达到计算线位移的目的。由于磁声换能器核心在磁结构,因此磁致伸缩换能器的优点在于换能器内部可采用非接触式,无需耦合的结构,该结构可大幅度提高传感器使用年限。由于磁致伸缩线位移传感器信息的传播是通过超声导波完成的,声比光更能适应恶劣环境下工作,不受油污烟尘等因素影响,因此该传感器可在一定程度上替代对工作环境要求较为苛刻的光栅线位移传感器。本文基于磁致伸缩理论设计了一种结构相对简单且精度高的线位移传感器,设计过程主要包括:通过PCdisp,COMSOL仿真软件对电磁超声换能器中偏置磁场大小,线圈与永磁铁距离位置关系,线圈宽度,激励频率等核心参数进行仿真与实验,得到最优参数。根据磁致伸缩换能器设计相应的激励及接收电路,使激励线圈可提供高频窄带脉冲信号。接收端为带有阻抗匹配功能的放大电路。对导波接收信号进行信号处理,将信号通过线性调频函数进行匹配滤波,对滤波后的导波信号通过互相关算法计算渡越时间,从而获取待测线位移量。通过实验验证,本论文设计的磁致伸缩线位移传感器精度可达0.1mm,误差率控制在百分之一以内,量程可达2m,满足传感器设计标准。(本文来源于《中北大学》期刊2019-06-01)
冯世泽,何刘宇,赵黎明[4](2019)在《某特种液压缸内置磁致伸缩位移传感器发讯问题故障分析》一文中研究指出针对某特种液压缸内置磁致伸缩位移传感器发讯异常问题,使用ANSYS Electronics对磁环通过油管后的径向磁感应强度分布进行了仿真分析,同时,结合试验研究得出磁环磁感应强度经不同相对磁导率油管作用下的磁感应强度,仿真与试验结果基本一致。通过故障分析得出液压缸中油管铁磁性影响磁环磁感应强度分布,导致传感器发讯异常。分析油管的加工工艺,得出油管产生铁磁性的原因。通过优化油管加工工艺方法,消除了油管的铁磁性,解决了位移传感器发讯异常问题。(本文来源于《液压与气动》期刊2019年05期)
蔡明伟,岳永哲[5](2019)在《基于磁致伸缩传感器的辊压机压下位移监测及误差补偿》一文中研究指出考虑到辊压机工作时设备温度变化范围大、外界干扰强烈等特点,研究了基于磁致伸缩传感器的辊压机压下位移监测及误差补偿方法。通过理论分析和实验手段,对磁致伸缩位移传感器的精度影响因素进行研究。分析了磁致伸缩位移传感器的工作原理,结合传感器实际使用经验,确定外界环境干扰主要是使用环境温度的变化以及电磁干扰的影响,并通过理论分析磁致伸缩位移传感器受温度和电磁干扰的机理。使用最小二乘支持向量机补偿模型,针对温度变化和电磁干扰产生的误差进行补偿。实验研究结果表明,磁致伸缩位移传感器测量精度受使用环境温度和电磁干扰影响较大,使用本文研究的补偿模型后,可以减小温度和电磁干扰对传感器精度的影响。(本文来源于《锻压技术》期刊2019年04期)
王飞伟,朱秦岭,杨鹏飞,张少林,何宾[6](2018)在《磁致伸缩位移传感器在精锻机夹头中的应用》一文中研究指出基于进口精锻机夹头移动精准高效的需求,介绍了磁致伸缩位移传感器在夹头移动控制系统中的检测原理及作用,研究了夹头轴向往复移动实时位移的检测过程,对系统参数进行了实时监测,对位移补偿量进行了分析计算,解决了夹头轴向移动时位移突变的故障,优化了传感器的防护方式,严格保证了设备的稳定高效运行。(本文来源于《中国设备工程》期刊2018年18期)
李媛媛,王博文,黄文美,翁玲,孙英[7](2018)在《考虑应力波衰减特性的磁致伸缩位移传感器的输出特性与实验》一文中研究指出为提高磁致伸缩位移传感器的测试量程,需要对传感器的输出特性进行研究,以期获得更大的检测信号。针对应力波在传播过程中的衰减直接影响检测信号幅值的问题,从声压强度与声波峰值的关系出发建立了含有传播距离的输出电压模型,确定了输出电压随传播距离呈指数衰减的规律。为了测试输出电压随传播距离变化的关系,提出通过应力波来回多次反射来得到衰减后的电压幅值的方法,去掉波导丝两端阻尼,永磁体和检测线圈的位置不变,可以避免波导丝的不均匀性对输出电压的影响以及较长波导丝所需激励电压过高的问题。搭建了传感器输出信号衰减测试平台,对线径为0.5 mm,应力波衰减系数为0.132 3 Np·m~(-1)的Fe-Ga丝进行测试,基于所提实验方法,测得应力波传播距离为0.312~4.266 m时,偏置磁场分别为7.5和10 k A/m对应的输出电压的变化范围分别为138~79.6 m V和172~99.5 m V。从实验上验证了输出模型的准确性,应用此模型可以对传感器的输出电压值和量程进行预测。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2018年07期)
张小蝶[8](2018)在《基于磁致伸缩材料磁弹耦合扭转波位移传感器研究》一文中研究指出磁致伸缩材料在磁场作用时会发生变形,产生磁致伸缩现象,并在材料中形成扭转导波。磁弹耦合扭转波位移传感器是利用纵向扭转导波的传播延时实现位移(或液位)测量,其精度高、抗干扰性强、环境适应性强、应用范围广泛、具有重要的研究价值,已成为当今传感器领域的重要分支。本文首先对传感器的相关研究和应用背景进行了简要说明,并简单介绍了磁致伸缩位移传感器的优势及其发展现状。详细阐述了磁弹耦合扭转波位移传感器基本原理,并深入研究分析了磁弹耦合理论、磁弹耦合扭转波产生机理以及磁弹耦合扭转波检测原理。其次,根据铁磁材料的压磁方程,将波导丝中产生的电磁力引入弹性力学方程来确定材料的形变,以此构建出扭转波在波导丝中的波动方程;利用波动方程并对边界条件求特解,得出了扭转波传播中波导丝的应变量;对波导丝中存在的各种磁场能进行分析,并结合麦克斯韦方程组和带阻尼项的吉尔伯特磁化强度进动方程得出了耦合磁场位置波导丝的相对磁导率;再利用电磁感应定理构建了感应线圈输出电压表达式。再次,根据测量方案的设计需求,给出了磁弹耦合扭转波位移传感器系统信号调理电路,实现了对激励信号的功率放大以及对输出感应信号的放大、电压比较以及整形等功能;为了减小环境温度影响扭转波传播速度而造成的测量误差,提出了一种利用相对位置固定的双磁铁时间差之比的温度补偿测量方案,并对所提方案的原理以及优点进行了详细的阐述。最后,根据传感器系统方案设计搭建了硬件测试平台。利用实验平台对系统的测量电路进行了验证,实验波形表明电路设计方案满足实际需要。分别对模拟式和数字式两种测量方案进行了测量验证,给出了相关测量的静态特性:线性度分别为±0.555%,±0.836%;灵敏度分别为823.83mV/m,0.352ms/m;迟滞分别为0.585%,1.071%;重复性分别为±1.0462%,±0.1942%;系统总精度分别为1.312%,1.372%。利用实验平台对温度补偿方案进行了验证,实验数据表明不采用温度补偿方案测量的相对误差最大值2.27%,采用温度补偿方案后传感器的测量相对误差最大值0.366%,可见该方案降低了测量相对误差;同时对影响输出电压的激励源脉宽和频率和以及感应线圈匝数进行了验证,实验结果符合输出电压模型,表明该模型具有一定的合理性以及实用性。论文建立的输出电压理论计算模型,对铁镍合金磁致伸缩位移传感器理论研究具有一定的工程应用价值,提出的双磁铁时间差之比的温度补偿策略,具有一定创新性。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01)
李学胜,魏韶辉,孙颖奇,卢欣春[9](2018)在《磁致伸缩位移传感器的设计与实现》一文中研究指出本文设计了一种磁致伸缩位移传感器,介绍了该磁致伸缩位移传感器的测量原理,通过结构优化设计提高了仪器的性能,详述了硬件电路设计及实现方法,完成了软件设计,实现了高压充电、问询脉冲加载、时间测量及滤波等功能,并通过实验对其性能进行了验证。所研制的磁致伸缩位移传感器具有测量精度高、长期稳定性好等特点,满足了大量程、高精度、恶劣环境等测量的要求。(本文来源于《水电与抽水蓄能》期刊2018年01期)
王博文,谢新良,张露予,李佳泽[10](2018)在《Fe-Ga波导丝的磁致伸缩位移传感器结构设计》一文中研究指出为减小剩磁和驱动脉冲电流对磁致伸缩位移传感器检测信号的影响,进而提高传感器的测量精度,对FeGa磁致伸缩位移传感器的结构进行设计,提出了一种移动线圈式结构的磁致伸缩位移传感器,此时永磁体固定在波导丝头部,位置线圈在波导丝上移动起到位移改变的作用。制作了新结构的传感器样机,实验结果表明:与传统结构相比,结构改进后检测信号的信噪比由13.4 d B提高至25.2 d B,检测电压幅值由52 m V提高至80 m V,且能实现回波速度校正。移动线圈式磁致伸缩位移传感器能有效改善传感器的线性度、重复性和迟滞性。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2018年03期)
磁致伸缩位移传感器论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
磁致伸缩位移传感器坚固耐用,适合在恶劣环境下连续工作,传感器的耐压外管能够承受高压环境,可安装在液压油缸内部,并且方便拆卸传感器的感应元件。船用跳板作为货物进出的船舶的通道,很多船用跳板采用液压油缸驱动,使用内置的磁致伸缩位移传感器可以方便、快捷、准确的测量出油缸的位移,并通过数学运算转换为跳板的开启角度。通过实际应用,该种测量方法的准确度很高,满足设备应用要求。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
磁致伸缩位移传感器论文参考文献
[1].李媛媛,王博文,黄文美,李云开.扭转力作用下Fe-Ga磁致伸缩位移传感器的输出特性[J].电工技术学报.2019
[2].李海龙,祁亮,张树玖.使用磁致伸缩位移传感器测量船用跳板的开启角度[J].内燃机与配件.2019
[3].宋英.磁致伸缩线位移传感器的设计[D].中北大学.2019
[4].冯世泽,何刘宇,赵黎明.某特种液压缸内置磁致伸缩位移传感器发讯问题故障分析[J].液压与气动.2019
[5].蔡明伟,岳永哲.基于磁致伸缩传感器的辊压机压下位移监测及误差补偿[J].锻压技术.2019
[6].王飞伟,朱秦岭,杨鹏飞,张少林,何宾.磁致伸缩位移传感器在精锻机夹头中的应用[J].中国设备工程.2018
[7].李媛媛,王博文,黄文美,翁玲,孙英.考虑应力波衰减特性的磁致伸缩位移传感器的输出特性与实验[J].仪器仪表学报.2018
[8].张小蝶.基于磁致伸缩材料磁弹耦合扭转波位移传感器研究[D].江苏大学.2018
[9].李学胜,魏韶辉,孙颖奇,卢欣春.磁致伸缩位移传感器的设计与实现[J].水电与抽水蓄能.2018
[10].王博文,谢新良,张露予,李佳泽.Fe-Ga波导丝的磁致伸缩位移传感器结构设计[J].哈尔滨工程大学学报.2018