CN107192426A - 一种磁致伸缩扭转波拾取装置 - Google Patents

一种磁致伸缩扭转波拾取装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107192426A
CN107192426A CN201710558614.5A CN201710558614A CN107192426A CN 107192426 A CN107192426 A CN 107192426A CN 201710558614 A CN201710558614 A CN 201710558614A CN 107192426 A CN107192426 A CN 107192426A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
winding
hub
rack
torsional wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710558614.5A
Other languages
English (en)
Inventor
刘锡珍
张斌
陈斐
王照强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Noble Measurement And Control Technology Co Ltd
Original Assignee
Qingdao Noble Measurement And Control Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Noble Measurement And Control Technology Co Ltd filed Critical Qingdao Noble Measurement And Control Technology Co Ltd
Priority to CN201710558614.5A priority Critical patent/CN107192426A/zh
Publication of CN107192426A publication Critical patent/CN107192426A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

本发明公开了一种磁致伸缩扭转波拾取装置，属于液位检测技术领域，包括线圈骨架，线圈骨架上设置有两个缠绕毂，两个缠绕毂上分别缠绕有线圈一和线圈二两个对称线圈；线圈一在缠绕毂上的缠绕匝数与线圈二在缠绕毂上的缠绕匝数相同但缠绕方向相反，线圈一在缠绕毂上的缠绕宽度与线圈二在缠绕毂上的缠绕宽度相等且线圈一/线圈二的缠绕宽度等于线圈一与线圈二在线圈骨架上的间距。本发明克服了磁致伸缩扭转波在传播过程中随长度增加而衰减的缺陷，提高了拾取能力。

Description

一种磁致伸缩扭转波拾取装置
技术领域
本发明属于液位检测技术领域，具体涉及是一种磁致伸缩扭转波拾取装置。
背景技术
随着科学技术的快速发展，磁致伸缩位移传感器在石油化工领域得到了广泛的应用。它利用材料的韦德曼效应、维拉里(Viuary)效应及超声效应的原理实现对液位高精度的测量。该类型位移传感器主要由波导钢丝、位置磁铁、波检测器和电子系统组成。其中波检测器主要是检测线圈制成，现在市面上成熟的检测线圈都是单一沿一个方向缠绕形成的，拾取的磁致伸缩旋转波能力有限；比如随着位移传感器波导钢丝长度的增加，磁致伸缩扭转波在传播过程中会随长度的增加而衰减，为了克服这种衰减提高拾取能力需要增加检测线圈缠绕的匝数和电子系统中运算放大电路的放大倍数。但电路中运算放大器的放大倍数不可能无止境增加，而且随着放大倍数的增加各种干扰问题从也会成倍出现，给信号处理带来麻烦。增加线圈缠绕匝数可以在一定程度上解决旋转波衰减问题，但在一些防爆场合线圈的电感量有着严格的要求，这也就限制了检测线圈缠绕匝数的增加。
由于提高线圈匝数和运算放大电路倍数都不能有效解决实际应用中的一些问题，因此也就限制了磁致伸缩位移传感器在一些量程长、防爆要求高的场合下的应用。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种磁致伸缩扭转波拾取装置，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种磁致伸缩扭转波拾取装置，包括线圈骨架，线圈骨架上设置有两个缠绕毂，两个缠绕毂上分别缠绕有线圈一和线圈二两个对称线圈；线圈一在缠绕毂上的缠绕匝数与线圈二在缠绕毂上的缠绕匝数相同但缠绕方向相反，线圈一在缠绕毂上的缠绕宽度与线圈二在缠绕毂上的缠绕宽度相等且线圈一/线圈二的缠绕宽度等于线圈一与线圈二在线圈骨架上的间距。
优选地，线圈一和线圈二的抽头分别焊接在线圈骨架的探针上。
本发明所带来的有益技术效果：
1、结构简单，易于实现；
2、限制电感量，安全，可靠性高；
3、克服了磁致伸缩扭转波在传播过程中随长度增加而衰减的缺陷，提高了拾取能力。
附图说明
图1为本发明磁致伸缩扭转波拾取装置的结构示意图。
图2(a)为旋转波沿着波导钢丝传播时被线圈1拾取形成的波形示意图。
图2(b)为旋转波沿着波导钢丝传播时被线圈2拾取形成的波形示意图。
图2(c)为在T/2周期内旋转波沿着波导钢丝传播时被线圈1和线圈2共同拾取形成的波形示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
本发明提供一种在不提高线圈电感量和运算放大倍数情况下的高性能磁致伸缩扭转波拾取装置。
如图1所示，该装置包括线圈骨架，线圈骨架上设置有两个缠绕毂，在不改变线圈的电感量的情况下用一根导线在线圈缠绕毂上缠绕两个电感量相同极性相反的对称线圈。对称线圈的抽头焊接在线圈骨架的探针上。两个缠绕毂上分别缠绕有线圈1和线圈2两个对称线圈；线圈1在缠绕毂上的缠绕匝数与线圈2在缠绕毂上的缠绕匝数相同但缠绕方向相反，线圈1在缠绕毂上的缠绕宽度L1与线圈2在缠绕毂上的缠绕宽L3度相等且线圈1/线圈2的缠绕宽度等于线圈1与线圈2在线圈骨架上的间距L2。
当旋转波沿着波导钢丝传播时被线圈1拾取形成的波形如图2(a)所示，其中振幅为H，周期为T；线圈2拾取的波形与线圈1形成的波形振幅，周期相同，但相位相反，并延迟T/2周期如图2(b)所示；线圈1和线圈2在T/2周期内振幅相同，波形叠加，振幅为2H，波形如图2(c)所示。
综上所述，旋转波被本发明中线圈拾取后的振幅是单一线圈拾取后波形的2倍，拾取旋转波的能力提高了2倍。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种磁致伸缩扭转波拾取装置，其特征在于：包括线圈骨架，线圈骨架上设置有两个缠绕毂，两个缠绕毂上分别缠绕有线圈一和线圈二两个对称线圈；线圈一在缠绕毂上的缠绕匝数与线圈二在缠绕毂上的缠绕匝数相同但缠绕方向相反，线圈一在缠绕毂上的缠绕宽度与线圈二在缠绕毂上的缠绕宽度相等且线圈一/线圈二的缠绕宽度等于线圈一与线圈二在线圈骨架上的间距。
2.根据权利要求1所述的磁致伸缩扭转波拾取装置，其特征在于：线圈一和线圈二的抽头分别焊接在线圈骨架的探针上。
CN201710558614.5A 2017-07-11 2017-07-11 一种磁致伸缩扭转波拾取装置 Pending CN107192426A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710558614.5A CN107192426A (zh) 2017-07-11 2017-07-11 一种磁致伸缩扭转波拾取装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710558614.5A CN107192426A (zh) 2017-07-11 2017-07-11 一种磁致伸缩扭转波拾取装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107192426A true CN107192426A (zh) 2017-09-22

Family

ID=59882733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710558614.5A Pending CN107192426A (zh) 2017-07-11 2017-07-11 一种磁致伸缩扭转波拾取装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107192426A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114264221A (zh) * 2021-12-24 2022-04-01 南昌工程学院 一种用于精密控制的磁致伸缩位移传感器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030235233A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-25 Nohken Inc. Temperature measuring method, object detecting method and object detecting device with vibrating-type level sensor
JP2005071681A (ja) * 2003-08-21 2005-03-17 Sumida Corporation 高圧トランスおよびこれを用いた放電灯駆動回路
CN101051550A (zh) * 2006-03-01 2007-10-10 丰田自动车株式会社 信号传输装置
CN102200425A (zh) * 2010-03-25 2011-09-28 雅马哈株式会社 电磁致动器的变位检测装置
CN104424938A (zh) * 2013-08-26 2015-03-18 张学民 双排单线圈双拾音器
CN204479137U (zh) * 2015-03-27 2015-07-15 济南大学 磁致伸缩液位传感器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030235233A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-25 Nohken Inc. Temperature measuring method, object detecting method and object detecting device with vibrating-type level sensor
JP2005071681A (ja) * 2003-08-21 2005-03-17 Sumida Corporation 高圧トランスおよびこれを用いた放電灯駆動回路
CN101051550A (zh) * 2006-03-01 2007-10-10 丰田自动车株式会社 信号传输装置
CN102200425A (zh) * 2010-03-25 2011-09-28 雅马哈株式会社 电磁致动器的变位检测装置
CN104424938A (zh) * 2013-08-26 2015-03-18 张学民 双排单线圈双拾音器
CN204479137U (zh) * 2015-03-27 2015-07-15 济南大学 磁致伸缩液位传感器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114264221A (zh) * 2021-12-24 2022-04-01 南昌工程学院 一种用于精密控制的磁致伸缩位移传感器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102200528B (zh) 一种用于钢丝绳断丝在线检测装置
CN104089737B (zh) 一种高灵敏度叠层式挠曲电压力传感器
CN101915900A (zh) 非晶丝磁阻抗传感器以及基于非晶丝磁阻抗效应的磁场探测方法
CN101726238A (zh) 差动式脉冲电涡流位移检测装置及检测方法
CN109115868A (zh) 一种基于脉冲涡流的缺陷深度检测装置及方法
CN104849606B (zh) 漏电流传感器
CN205080248U (zh) 智能磁传感器和用于智能磁传感器的探头
CN107271536A (zh) 基于矫顽力的铁磁性材料电磁无损检测系统及检测方法
CN101915898A (zh) 非晶丝磁阻抗传感器以及基于非晶丝磁阻抗效应的磁场探测方法
CN101871801B (zh) 采用tmr磁性传感器的智能流量计
CN107907587A (zh) 一种欠阻尼状态脉冲涡流检测系统
CN107192426A (zh) 一种磁致伸缩扭转波拾取装置
CN206378229U (zh) 一种用于电动机扭矩测量的传感器
CN104076185A (zh) 基于印制电路板和数字积分的微分环雷电流传感器
CN202443057U (zh) 钳形电流传感器
CN102095478A (zh) 磁致伸缩液位传感器
CN201748938U (zh) 采用tmr磁性传感器的智能流量计
CN201909669U (zh) 单线圈振弦式仪器的频率测量系统
CN201672904U (zh) 一种磁致伸缩线性位移传感器
CN201331360Y (zh) 一种新型韦根传感器
CN206945607U (zh) 一种电磁无损检测磁场激励发生系统
CN201876534U (zh) 非晶丝磁阻抗传感器
CN102306329B (zh) 一种无源传感器及其传感方法
CN204479137U (zh) 磁致伸缩液位传感器
CN208833922U (zh) 一种基于磁致伸缩线缆的谐波源检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170922

RJ01 Rejection of invention patent application after publication