磁致伸缩波导丝原理

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(磁致伸缩波导丝原理)

(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:
(磁致伸缩波导丝原理)

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。测量时.电路单元=生电流脉冲.该脉冲沿著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碰场。当电流磁场与浮子磁场相遇时.产生-个"扭曲脉冲r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。
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r该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围“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。在浮子内部有一组永久磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环碰场相遇时.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r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液位测量,磁致伸缩液位计还可应用于两种不同液体之间的界位测量。防爆型设计.适合危险场合，智能电子线路设计可计算出容积量:;唯一可动部件为浮子，维护量极低。
(磁致伸缩波导丝原理)

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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?本公司也专业生产的不锈钢内衬四氟防腐磁翻板液位计采用不锈钢本体内衬聚丙烯（PP）和聚四氟乙烯（PTFE）工艺，有很高的结构强度和耐腐蚀性，可适用于盐酸等酸性液体、碱性液体和有机溶剂。但不适合浓缩硝酸、含氯溶剂、芳香剂、脂肪族等介质液体的测量。侧装式内衬防腐磁翻板液位计有不锈钢主体内衬聚四氟乙烯（PTFE）和不锈钢内衬聚丙烯（PP）两种，适合腐蚀性介质的测量。侧装式内衬型磁翻板液位计（PTFE）适用于腐蚀性介质且工作温度又较高场合的液位测量，采用先进的不锈钢内衬聚四氟乙烯拉伸翻边新工艺，结构可靠，使用寿命长。是氢氟酸等强腐蚀性介质液位测量的重要选择。侧装式内衬型磁翻板液位计（PP）适用于盐酸、稀硫酸等无机类腐蚀性液体的测量,由于采用进口高强度可与金属接近,尤其是PPR独特的保温性,合该产品适用于室外水箱液位测量,遇冬季内部不会结冰.但不如衬PTFE型耐温及耐压性能好，温度及压力较低时选用此产品性价比较高。用户可根据工程需要，配合远传变送器使用，可实现就地数字显示，以及输出4~20mA的标准远传电信号，以配合记录仪表，或工业过程控制的需要。也可以配合磁性控制开关或接近开关等使用，对液位监控报警或对进液出液设备进行控制。
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意大利赛高SEKO：电磁计量泵、机械隔膜计量泵、柱塞式计量泵、一体化加药装置、加药桶及底阀、注射阀、背压阀、安全阀、Y型过滤器、脉冲阻尼器、液位开关、触点流量计等管道配件。
台湾上泰SUNTEX：PH计、酸度计、电导率仪、EC测试仪、溶氧仪、DO测定仪、余氯测试仪。
梅特勒Mettler过程检测：发酵pH计、便携式pH测量仪、工业酸度计、ORP传感器、溶氧电极、电导变送器、Inpro电极传感器、二氧化碳电极、在线浊度仪、在线溶氧仪、高纯度水的电阻率及电导率测量仪、电极护套等。
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1.2磁翻板液位传感器的工作原理
磁翻板液位计属于浮力式液位计,浮子是磁性的,浮子随液位的变化而上升或下降,见图2。安装在浮子旁的翻板是薄导磁金属片(有的是圆柱的)制成的,两面涂有不同的颜色。磁性浮子升降时带动翻板绕轴翻转,浮子以上的翻板是一种颜色(如白色),浮子以下的翻板为另一种颜色(如红色),通过观察外面的颜色可知道液位的高低
磁致伸缩传感器和磁浮子液位计原理图
2磁致伸缩-磁组合一体化翻板液位测量装置的设计
2.1磁致伸缩-磁翻板共用磁浮子的实验
为了避免磁致伸缩液位传感器与强酸强碱的接触,我们把磁致伸缩传感器与磁翻板液位计相结合,采取磁翻板液位计和磁致伸缩传感器共用一个磁浮子的设计思路。我们把磁翻板中的磁浮子和磁致伸缩杆上的磁环磁场进行了测量。磁翻板液位计中的磁浮子用的是一个水平放置的铁氧体磁铁圆片,其磁场见图3,较强磁场位置在圆片中心位置,约150T;紧绕圆片周边的磁场强度约80T,沿径向磁场依次减小。磁致伸缩传感器的感应杆上一般设置浮动铁氧体磁环作为磁浮子,其磁场见图4,磁环中心位置的磁场较强,约60T。
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