[发明专利]互耦型过球检测传感器及其检测方法

权利要求书

1.一种互耦型过球检测传感器，其特征在于，包括：

第一磁芯定位装置，所述第一磁芯定位装置设置在过球管道的外壁上；

第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯和所述第二磁可拆卸的相互耦合设置，其中，所述第二磁芯通过第一磁芯定位装置设置在所述过球管道的外壁上；

第一检测线圈和第二检测线圈，所述第一检测线圈绕制在所述第一磁芯上，所述第二检测线圈绕制在所述第二磁芯和所述过球管道上；

第三磁芯和第四磁芯，所述第三磁芯和所述第四磁芯可拆卸的相互耦合设置，其中，所述第四磁芯通过第一磁芯定位装置设置在所述过球管道的外壁上；

第三检测线圈和第四检测线圈，所述第三检测线圈绕制在所述第三磁芯上，所述第四检测线圈绕制在所述第四磁芯和过球管道上；

控制器，用于在所述第一检测线圈和所述第三检测线圈分别接入电桥的相邻两个桥臂之后，采用正弦交流信号分别对所述第一检测线圈和所述第三检测线圈进行激励，使得当有石墨基体燃料球依次经过所述第二检测线圈和所述第四检测线圈时，所述第一检测线圈和所述第三检测线圈的阻抗产生变化，并通过所述电桥将阻抗的变化值转换为电压的变化值，提取得到过球信号。

2.根据权利要求1所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，还包括：

基准定位装置，所述基准定位装置设置在所述过球管道的外壁上，其中，所述第一磁芯定位装置与所述基准定位装置相互垂直设置；

绕线定位装置，所述绕线定位装置设置在所述过球管道的外壁上，且与所述基准定位装置相互垂直设置，其中，所述绕线定位装置上设有定位线槽，用于固定第二检测线圈和第四检测线圈。

3.根据权利要求2所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，还包括：

屏蔽外壳，所述第一磁芯定位装置、所述第一磁芯、所述第二磁芯、所述第一检测线圈、所述第二检测线圈、所述第三磁芯、所述第四磁芯、所述第三检测线圈、所述第四检测线圈和所述绕线定位装置均设置在所述屏蔽外壳内。

4.根据权利要求3所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，还包括：

第二磁芯定位装置，所述第二磁芯定位装置设置在所述屏蔽外壳内，所述第二磁芯定位装置用于固定所述第一磁芯和所述第三磁芯。

5.根据权利要求1-4任一项所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，所述第二检测线圈和所述第四检测线圈的间距为所述石墨基体燃料球的半径。

6.根据权利要求1-4任一项所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，所述第一检测线圈和所述第三检测线圈的线圈砸数为N，所述第二检测线圈和所述第四检测线圈的线圈匝数为1，其中，N为正整数。

7.根据权利要求1所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，所述控制器包括：

处理电路，用于对电信号进行差动放大、带通滤波、相敏检波、低通滤波和可调增益放大处理，得到所述过球信号。

8.一种基于如权利要求1-7中任一项所述的互耦型过球检测传感器的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取石墨基体燃料球依次经过所述第二检测线圈和所述第四检测线圈时的电信号；

对所述电信号进行处理，获得过球信号；

通过所述过球信号判断所述石墨基体燃料球的卸载数量。

9.根据权利要求8所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，所述第二检测线圈和所述第四检测线圈的间距为所述石墨基体燃料球的半径。

10.根据权利要求8所述的互耦型过球检测传感器，其特征在于，所述对所述电信号进行处理，获得过球信号，包括：

对所述电信号进行差动放大、带通滤波、相敏检波、低通滤波和可调增益放大处理，得到所述过球信号。