磁致伸缩曲线

本文章主要介绍了：磁致伸缩曲线,磁致伸缩的产值,正磁致伸缩材料压力对磁导率,磁致伸缩曲线等信息

一、测量原理：
磁致伸缩液位变送器传感器的电路部分会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。
(磁致伸缩曲线)

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。
(磁致伸缩曲线)

精度高，分辨率由于0.01％F.S.这是用其他传感器难以达到的精度。安全性好；磁致伸缩液位计的防爆性能高，本安防爆，使用安全，特别适合对化工原料的易燃液体的测量，测量时无需开启罐盖，避免人工测量所存在的不安全性。磁致伸缩液位计易于安装的维护简单；磁致伸缩液位计一般通过罐顶已有管道进行安装，特别适合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，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
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，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，浮子探测杆随液位计的变化而上下移动，由于浮子内装有一组永磁铁所以同时产生一个磁场，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，测的液位
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磁致伸缩液位计采用低功耗的单片机和高精度的数字转换组件、数字式温度传感器直接测量和计算，测量结果以数字形式输出，并可远距离传送具有优良的抗干扰性能模块化设计结构精巧，实现安装现场不清罐维护，降低维修成本标准的螺纹或法兰连接，现场安装简便快捷。
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。在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。通过测量发射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。
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