[实用新型]一种高精度磁致伸缩传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于磁致伸缩传感器技术领域，特别涉及一种高精度磁致伸缩传感器。

背景技术

磁致伸缩位移传感器是利用磁致伸缩原理，通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量位置的。

从上世纪九十年代起，我国开始研究和发展磁致伸缩位移传感器，目前已有多个厂家的多种磁致伸缩位移传感器面世，在水利、石油、化工等领域得到广泛应用。但是，这些传感器在抗冲击、振动性能方面普遍较差，严重制约了其在更广泛的领域，特别是在军工领域的推广和应用。

发明内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，解决现有的磁致伸缩传感器存在的抗冲击、振动性能差、精度低的技术问题。

本实用新型通过如下技术方案予以实现。

一种高精度磁致伸缩传感器，包括：电子仓、波导丝、保护管和活动磁环，所述波导丝设在保护管中，所述活动磁环装在保护管外并能沿保护管轴向运动，其中：所述高精度磁致伸缩传感器还包括基座、检波器、头端止动件、控制板、功率板、阻尼器和尾端止动件；

所述基座设在电子仓一侧，所述检波器、头端止动件、控制板和功率板均设在电子仓内，所述保护管左端穿过基座延伸至电子仓内，所述检波器和头端止动件设在保护管左端一侧，所述保护管右端与尾端止动件连接，所述阻尼器设在保护管内腔靠近尾端止动件位置处，所述检波器、头端止动件、保护管、阻尼器和尾端止动件同轴设置；

保护管管腔中沿波导丝长度方向相等间距设有若干绝缘套，相邻绝缘套之间设有消振器，所述消振器中间设有通孔，所述通孔直径与波导丝直径相同，所述波导丝依次穿过消振器的通孔；

所述波导丝一端穿过检波器与头端止动件连接，波导丝另一端与阻尼器连接；所述控制板和功率板与检波器、波导丝之间电气连接；

所述电子仓外壁设有电气接口。

进一步，所述消振器由高分子聚合材料制成。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型中消振器、绝缘套的设置，能有效提高抗冲击和抗振动性能，满足GJB150.18A-2009军用设备冲击、振动试验要求；由于本传感器采用波导原理，由于本传感器用波导脉冲工作，工作中通过测量起始脉冲和终止脉冲的时间来确定被测位移量，因此测量精度高，分辨率优于0.01％FS，由于其无机械可动部分，故无摩擦、无磨损，使其适用范围更广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种高精度磁致伸缩传感器，包括：电子仓1、波导丝2、保护管3和活动磁环4，所述波导丝2设在保护管3中，所述活动磁环4装在保护管3外并能沿保护管3轴向运动，其特征在于：所述高精度磁致伸缩传感器还包括基座5、检波器6、头端止动件7、控制板8、功率板9、阻尼器10和尾端止动件11；

所述基座5设在电子仓1一侧，所述检波器6、头端止动件7、控制板8和功率板9均设在电子仓1内，所述保护管3左端穿过基座5延伸至电子仓1内，所述检波器6和头端止动件7设在保护管3左端一侧，所述保护管3右端与尾端止动件11连接，所述阻尼器10设在保护管3内腔靠近尾端止动件11位置处，所述检波器6、头端止动件7、保护管3、阻尼器10和尾端止动件11同轴设置；

保护管3管腔中沿波导丝2长度方向相等间距设有若干绝缘套12，相邻绝缘套12之间设有消振器13，所述消振器13中间设有通孔，所述通孔直径与波导丝2直径相同，所述波导丝2依次穿过消振器13的通孔；

所述波导丝2一端穿过检波器6与头端止动件7连接，波导丝2另一端与阻尼器10连接；所述控制板8和功率板9与检波器6、波导丝2之间电气连接；

所述电子仓1外壁设有电气接口14。

进一步，所述消振器13由高分子聚合材料制成。

本实用新型的工作过程及原理为：

工作时，控制板8与功率板9配合产生周期性电流脉冲，该电流脉冲沿波导丝2传输，从而在波导丝2周围外产生一个圆周磁场，当该磁场和套在波导丝2上作为位置变化的活动磁环4产生的磁场相交时，由于磁致伸缩的作用，波导丝2会产生一个应变机械波脉冲信号，这个应变机械波脉冲信号以固定的速度传输，并很快被检波器6所检测到，由于这个应变机械波脉冲信号的传输时间和活动磁环4与电子仓1之间的距离成正比，通过测量时间，即可精确测量待测距离。