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磁致伸缩传感器间接检测线圈

  间接检测线圈与直接检测线圈最大的区别在于,间接检测线圈并不是检测的波导丝上的磁信号,而是间接进行检测。间接检测线圈结构如下图所示:

磁致伸缩传感器间接检测线圈
磁致伸缩传感器间接检测线圈

  间接检测线圈也是利用法拉第电磁感应定律对波导丝上的信号检测的,其主要检测原理是:当波导丝上的机械波传到波导丝与检测装置相连接的焊点时,机械波会引起竖直方向上的材料震动,当该材料震动时,会连带着固定在其上边的检测装置一起震动。检测装置的周围放置着永磁铁,永磁铁在检测装置周围形成一个稳定的磁场,当检测装置震动时,其内部的磁通量发生变化,线圈中会有电信号产生。两个检测装置分别放置在波导丝的两侧,利用差分线圈将两个检测装置检测到的电动势叠加后输出,这样可以得到最大的电动势,利于信号的检测。

  间接检测装置的优点在于,可以利用永磁铁提供偏置磁场,该磁场强度远远大于波导丝上形变时产生的磁场强度,能够提高信号的检测强度。但是其也有很大的缺点:

  (1)磁致伸缩液位传感器中的波导丝材料非常的细一般直径在 0.8mm 左右,对于焊点的要求就比较严格,焊接工艺要求较高,而且连接处不能有杂质,否则就会造成接触不良影响使用。

  (2)焊接的两个检测装置必须严格对称,否则输出的信号不仅不会叠加,甚至会出现相互抵消的现象。

  (3)磁致伸缩液位传感器应具有适应恶劣环境的能力,如若利用间接检测方式可能在晃动撞击等条件下造成焊点开焊,影响系统的使用。

  (4)波导丝本身的机械振动并不是很明显,根据能量守恒定律,当机械波传到检测装置位置时,由于检测装置的重量大于波导丝的重量,因此引起的震动会更加的微弱,不利于检测。

  (5)放置在检测装置处的永磁铁产生的偏置磁场会对波导丝产生影响,使得回波中出现杂波,对信号的检测会造成影响。 综合以上两种线圈特点,我司采用直接检测的方式对波导丝上的磁信号进行检测,以最大限度的提高磁致伸缩液位传感器的工作稳定性,使其能够适应恶劣的环境。