磁致伸缩参考文献

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ACL-Z系列无线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。磁致伸缩原理即：利用不同磁场相交时产生的应变脉冲信号被检测到的时间来计算出磁场相交点的准确位置。在智能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。在浮子内部有一组永久磁环。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精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。磁致伸缩液位计的技术优势：磁致伸缩液位计适合于高精度要求的清洁液体的液位测量，精度达到1mm，最新产品精度已经可以达到0.1mm。
(磁致伸缩 参考文献)

随着科学技术的迅猛发展，高新技术在各行业中得到了广泛的应用，高科技含量的磁致伸缩液位传感器，应用于各类储罐的液位测量。该种液位仪具有精度高、环境适应性强、安装方便等特点。因此，广泛应用于石油、化工等液位测量领域，并逐渐取代了其它传统的传感器，成为液位测量中的精品。
在中石油及中石化的成品油流通行业，对油罐油量的测量大多采用人工爬罐，投尺进行测量。用带有重锤的米制钢带卷尺或带有刻度的标尺计量，手工记录读数，人工查表换算，后得到油量数据。这种测量方法不仅劳动强度大，同时存在不安全因素，也无法保证精度。个别地方有用电容式/扩散硅压力式液位计测量，由于这类传感器零漂移严重，测量偏差大，长期工作稳定性差，不受用户欢迎。也有的地方采用等压式皮膜液位计或机械式浮子液位计。但因皮膜式液位计受温度影响大，且存在漏气问题，机械浮子液位计又经常出现钢带卡死现象，所以都没有得到广泛的应用。
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湿度影响：0～95％相对湿度无影响
振动影响：对于l0g峰值，20～2000Hz条件下影响小于0.1％FS
外壳：模压铸铝（外涂环氧树脂）
防护等级：探头IP68、表头IP65
防爆：隔爆型：dⅡBT5；本安型：iaⅡCT6
现场指示：多功能LCD数字显示表
电气接口：M20×1.5阴螺纹
过程连接：DN50、DN80、DN100法兰或M18×1.5、M20×1.5、G3/4"等阳螺纹或特殊定制
探杆材料：304、316L、PP、PVC、PTFE
浮子材料：304、316L、PP、PTFE
接地：仪表外壳应与罐壁和大地良好连接
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图3敏感材料液位处磁场分布
具有恒定磁场感应强度B0的铁磁棒形变时,由于磁化状态的改变,附加的磁场强度为:
H为附加的磁场强度;
S为应变;
为磁致伸缩应力常数,是B0的函数。
分析磁铁和线圈局部,线圈开路,跟据安倍环路定理:
φσ为漏磁通;
Rλσ为漏磁通通过的气隙磁阻;
φδ主磁通;
Rλδ为主磁通通过的气隙磁阻;
H为主磁通经过的带材内部磁场强度;
l为带材上主磁通经过的有效长度;
Hm为永磁铁内部磁场强度;
lm为磁铁的长度。
忽略漏磁通影响,简化计算,得出:
当带材振动,所带来的应变产生附件的磁场强度:
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在非常的行业领域中，液位计的应用相信大家都不会陌生，液位计，顾名思义就是一种测量介质容器中液体位置的测量仪表。随着止前测量仪表行业的大力发展，液位计的种类越来越多，虽然所以液位计的功能都是一样的，但不同的液位计适用的工况及介质形态都有所不同，同时所适用的领域也会有所不同，下面我就来说说磁翻板液位计和磁致伸缩液位计这两者的区别，虽然两者看上去名称都很相似，但还是有很多不同之处的。
磁致伸缩液位计
一、从液位计基础工作原理来看：
磁翻板液位计有时候也被行业内的人称作是磁翻柱液位计，磁翻板液位计工作原理是根据浮力和磁性原理的。当测量液位的时候，翻板液位计本体中的浮子会随着介质中的液位来回上下的浮动，介质液位中的液体如果上升浮子就会上升，如果下降浮子就会随着下降，液位计上面的的翻柱随之翻动，从而实现液位清晰的指示。
(磁致伸缩 参考文献)

(1)技术参数:工作频率ω0为50kHz;-3dB频带宽不大于100kHz。
(2)设计选频电路:OP37A开环增益大于120dB,输入阻抗ri为3Gω,输出阻抗ro为70ω。由于该电路工作于50kHz的固定频率附近,因此采用具有良好选频滤波效果的二阶带通选频电路,如图4所示。
选频电路的闭环增益应满足:
品质因数为:
通带宽度为:
由文献[12-13]可知,二阶有源带通选频电路电阻满足R2=2R,R3=R。取C=100nF,根据:
得R=R3=32ω,R2=64ω;C1=C2=100nF。根据经验取R4=50kω,R5=1kω。
4、放大电路设计：
本文采用晶体管搭建负反馈放大电路,该电路将NPN晶体管的共发射极放大电路与PNP晶体管的共发射极放大电路串联,用电阻将反馈从电路的输出加到初级NPN晶体管的发射极[14]。设计方案如下:
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