1. Классификация систем управления технологическими процессами


Магнитострикционные датчики уровня



страница11/28
Дата27.07.2022
Размер4,57 Mb.
#187758
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   28
Связанные:
otvety SUKhTP (1)

21. Магнитострикционные датчики уровня.
Магнитострикция была обнаружена в ферромагнитных материалах (железо, никель, кобальт и их сплавах). Основа принципа – магнитомеханические свойства этих материалов. Например: если ферромагнит находится в области магн поля, то оно вызывает микроскопическую деформацию его структуры, что приводит к изменению физ размеров ферромагнита. Такое поведение объясняется существованием бесчисленного кол-ва маленьких элементарных магнитов, из которых состоит ферромагнитный материал. Они будут стремиться установиться параллельно друг другу в пределах ограниченных пространственных областях уже без внешнего магн поля. В этих доменах все элементарные магниты направлены одинаково. Если стержень из ферромагн сплава поместить в магн поле параллельно его оси, то стержень испытает механическую деформацию и получит линейное удлинение.
1-без внешнего магн поля
2-после приложенного внещнего магн поля.
В реальности удлинение посредством магнитострикционного эффекта очень мало и невозможно увидеть. Стержнем измерительной системы явл. Ферромагн измерительный прибор, использующийся как волковод, по которому распределяется торсионная ультразвуковая волна до преобразователя импульса. Измеряемая позиция определяется положением постоянного магнита, которое через этот магнит создаёт магн поле в волководе и связан с объектом измерения. Между магнитом и измерит. элементом(волководом) полностью отсутствует металлическая связь.
Измерительный процесс инициируется коротким импульсом тока, который ссылается из электрической части сенсора по медному проводнику. При перемещении импульса возникает радиальное магн поле вокруг него. При пересечении с магн полем пост магнита позиционного возникает согласно эффекту Видемана; пластичная деформация магнитострикционного волковода. Она является высоко динамическим процессом из-за скорости токового импульса. Поэтому возникает ультразвуковая торсионная волна, которая распределяется от места возникновения в оба конца волковода. Однако в одном из концов она полностью гасится, и т.о. помехи, искажения сигналов.
Детектирование и обработка сигнала происходит в другом конце волковода специальным преобразователем. Преобразователь торсионных импульсов состоит из расположенных поперек волковода и жестко связанной с ним полости из магнитострикционного металла, детектирующей катушки индуктивности и одного неподвижного пост магнита.
В преобразователе торсионного импульса сверхзвуковая волна вызывает изменение намагниченности металлической полосы эффекта Виллари. Следующее из этого временное изменение поля пост магнита индуцирует эл ток в катушке индуктивности. Этот возникающий эл сигнал окончательно обрабатывается электроникой датчика. Определение позиции получается при измерении времени между стартом токового импульса и времени возникновения ответного эл сигнала, которое определяется в преобразователе торсионных импульсов при детектировании ультразвуковой волны.


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   28




База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница