磁致伸缩洁牙机的原理

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磁致伸缩液位计
磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波WXH-2Q01磁致伸缩液位计导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝
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【磁致伸缩液位计的返回脉冲测量方式】返回脉冲（扭转波）沿波导丝以超声波的形式返回到传感线圈（变换器）时转换成横向应力，根据维拉里（Villary）效应（铁在磁场中磁化时，如加不大的应力，其磁化曲线会随应力变化.这种现象称维拉里效应），通过传感线圈的磁通将发生变化,从而在传感线圈两端产生可以检测到的感应电压，由于超声扭转波（返回脉冲）的传播速度为一定值，因此这样就可以通过精确测量发射脉冲和返回扭转波的时间差来确定浮子的精确位置。【磁致伸缩液位计的工作原理】磁致伸缩液位计由三部分组成：探测杆，电路单元和浮子组成。该液位计测量时，电路单元产生电流脉冲，该脉冲沿着磁致伸缩线向下传输，并产生一个环形的磁场。在探测杆外配有浮子，浮子沿探测杆随液位的变化而上下移动。由于浮子内装有一组永磁铁，所以浮子同时产生一个磁场。当电流磁场与浮子磁场相遇时，产生一个“扭曲”脉冲，或称“返回”脉冲。将“返回”脉冲与电流脉冲的时间差转换成脉冲信号，从而计算出浮子的实际位置，测得液位。
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磁致伸缩液位计和浮球液位计的区别
干簧管就是磁浮球液位计，磁浮球随液位变化而上下浮动时，浮球内的磁钢吸合传感器内相应位置上的干簧管，使传感器的总电阻（或电压）发生变化，再由变送器将变化后的电阻（或电压）信号转换成4-20mA的电流信号输出，对液位进行远距离测量，并可在显示仪上设定上、下限报警，实现对液位的位式控制，或由其它调节器构成液位恒值调节系统。
磁致伸缩液位计工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以地确定浮子所在的位置，即液面的位置。
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这两种液位计的精度等级有差别，而且浮子液位计设计院用的不是特别的多，（至少我们单位是），国产的口碑也稍微差了点，（支持国货，但是有个度）磁致伸缩的，用在油罐区的比较多.
工作原理完全是两回事，磁致伸缩液位计是电磁场的变换，线性的。干簧管是机械作用的，非线性，阶梯变化的。
其次，浮球液位计精度低，而磁致伸缩液位计精度是目前所有液位计里的，不是一个级别的！
还有一点值得注意的是：这两种液位计从外观上看结构可以做得完全一样，都是有一浮球和传感器，防爆电子表头（到处都可以有标配）。所以很多不良商家会以次充好，低价出售，建议使用时确认一下精度，短量程的磁致伸缩液位计再差精度也不会低于1mm。而干簧管再好也远远做不到这5mm精度。
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4.磁致伸缩液位计易于安装和维护简单：磁致伸缩液位仪一般通过罐顶已有管口进行安装，特别适用于地下储罐和已投运储罐的安装，并可在安装过程中不影响正常生产。
5.便于系统自动化工作：磁致伸缩液位计的二次仪表采用标准输出信号，便于微机对信号进行处理，容易实现联网工作，提高整个测量系统的自动化程度。
磁致伸缩液位计由三部分组成：探测杆，电路单元和浮子组成。测量时，电路单元产生电流脉冲，该脉冲沿着磁致伸缩线向下传输，并产生一个环形的磁场。在探测杆外配有浮子，浮子沿探测杆随液位的变化而上下移动。由于浮子内装有一组永磁铁，所以浮子同时产生一个磁场。当电流磁场与浮子磁场相遇时，产生一个“扭曲”脉冲，或称“返回”脉冲。将“返回”脉冲与电流脉冲的时间差转换成脉冲信号，从而计算出浮子的实际位置，测得液位。
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4、硬件及软件设计：
4.1、硬件设计：
磁致伸缩液位计以C8051单片机为核心,利用变增益运算放大器对信号进行变增益放大,保证信号检测幅度恒定。激励脉冲到检测感应脉冲的时间差利用TDC的高频时间芯片实现,类似于频率检测的测周期法。硬件检测原理示意图如图4所示。
图4硬件结构示意图
C8051单片机是完全集成的混合信号系统级MCU芯片。集成了12位模数转换器、内部2.4V基准源、2路12bytes数模转换器以及UART接口,25MIPS的指令速度完全保证了单片机在磁致伸缩液位仪应用中的良好实时性。
差动放大电路将两路检测单元输出的相位相反的检测脉冲进行放大,消除信号中的共模干扰,提高信噪比。
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