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磁致伸缩动态扭矩传感器

文章出处:创始人人气:发表时间:2022-06-15 17:04:33


1,磁致伸缩原理

       磁致伸缩技术原理是利用两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号,然后计算这个信号被探测所需的时间周期,从而换算出准确的位置。在动态扭矩传感器中铁基合金作为磁致伸缩材料的刚性轴,在受到外力作用时,自身伸长或缩短改变了磁力场的分布,当通过感应线圈的磁场变化被专门的电路识别,以电信号的形式输出,以达到扭矩力的测量。

 

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2,磁致伸缩材料

       自从发现物质的磁致伸缩效应后,人们就一直想利用这一物理效应来制造有用的功能器件与设备。为此人们研究和发展了一系列磁致伸缩材料,主要有三大类:即:磁致伸缩的金属与合金,如镍(Ni)基合金(Ni, Ni-Co合金, Ni-Co-Cr合金)和铁基合金(如 Fe-Ni合金, Fe-Al合金, Fe- Co-V合金等)和铁氧体磁致伸缩材料,如 N i-Co和 Ni-Co-Cu铁氧体材料等。这两种称为传统磁致伸缩材料,其λ值(在20—80ppm之间)过小,它们没有得到推广应用,后来人们发现了电致伸缩材料,如( Pb, Zr,Ti)C03材料,(简称为 P ZT或称压电陶瓷材料),其电致伸缩系数比金属与合金的大约200~400ppm,它很快得到广泛应用;第三大类是近期发展的稀土金属间化合物磁致伸缩材料,例如以( Tb,Dy)Fe2化合物为基体的合金

 

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3,磁致伸缩材料传感器的优点

       将长期稳定的磁场引入传感器轴中,传感器在受到来自外部的扭矩时传感器的轴在外力的作用下发生形变,改变了周围磁场的分布,测量磁场的变化通过信号处理电路准确得出力值。它采用内部非接触的测量方式,由于测量用的活动磁环和传感器自身并无直接接触,不至于被摩擦、磨损,因而其使用寿命长、环境适应能力强,可靠性高,安全性好,便于系统自动化工作,即使在恶劣的工业环境下(如容易受油溃、尘埃或其他的污染场合),也能正常工作[o1]。此外,它还能承受高温、高压和强振动,现已被广泛应用于机械位移的测量、控制中。标称精度为0.05%F·S,德国NCTE动态扭矩传感器精度可达0.02%F,S,重复性可达0.002%F·S,因此它在石油化工,航空航天、电力、水利等行业得到广泛的应用。

 

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4.磁致伸缩传感器作用

磁致伸缩传感器可广泛应用于石油、化工、水利、制药、食品、饮料等行业的各种液罐的液位计量和控制,航天加油系统、汽车加油系统、柴油加油系统及各种液压罐、水文监测、水处理等。

德国NCTE是欧洲顶尖磁致伸缩原理扭矩传感器制造商,拥有多年的设计与生产经验,在其精度和测量范围内为客户提供最经济适用的扭矩测试方案。上海耐创测试技术有限公司负责NCTE公司在中国的产品销售与技术服务,欢迎咨询FREE TEL:400-877-3100。