一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器的制作方法

本发明属于磁致伸缩位移传感器，具体是指一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器。

背景技术：

1、磁致伸缩位移传感器是一种利用磁致伸缩效应来测量物体位移的传感器。它利用材料在磁场作用下发生形变的特性来检测物体的位移变化。通常，这种传感器包括一个磁致伸缩材料和相关的传感器元件，比如磁敏感电阻器或霍尔效应传感器等。当施加磁场到磁致伸缩材料时，它会发生长度或形状的微小变化。传感器可以测量这些微小变化并将其转换为相应的电信号。这个电信号可以被接收设备处理和解释，从而得到物体的位移信息。磁致伸缩位移传感器在工业自动化、机械控制以及一些需要精确测量的应用中具有重要作用。它们可以用于测量机械部件的位移、应变、压力、力等参数。其优点包括高精度、快速响应、耐用性强等特点，因此被广泛应用于各种工程领域。

2、但现有的磁致伸缩位移传感器存在以下问题：

3、现有的磁致伸缩位移传感器在进行过程中，永磁体与脉冲电流叠加的螺旋磁场作用于波导丝的时候产生应力波，但是脉冲电流会首先对检测线圈作用，首先产生一个起始输出电压，再接着产生一个由螺旋磁场应力波的输出电压，最后还会产生一个由于反射波产生的中止输出电压。该反射波是由于螺旋磁场与波导丝接触产生的应力波会沿着波导丝两端传输，进而产生一个输出应力波和一个反射应力波，但是该反射波会对测量的输出电压造成影响。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，通过基于压电效应设计了压电截止单元，可以有效的截止由于反射波形成的中止输出电压对输出电压造成的干涉影响。

2、本发明采取的技术方案如下：本发明提供的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，包括波导丝，所述波导丝上装设有压电截止单元，所述压电截止单元之间装设有永磁体，所述压电截止单元一侧装设有检测线圈，所述检测线圈上电性连接设有信号处理器，所述波导丝两端分别设有第一阻尼器和第二阻尼器，所述阻尼器上装设有第一导线，所述第一导线上装设有信号发生器、电源和可调电阻，所述信号发生器和电源以及可调电阻电性连接，所述第一导线和所述波导丝电性连接。

3、进一步地，所述压电截止单元包括装设于检测线圈一侧的第一压电基体，所述第一压电基体与所述波导丝之间装设有第一紧固弹簧，所述第一压电基体装设于所述检测线圈和所述永磁体之间。

4、进一步地，所述压电截止单元还包括装设于永磁体一侧的第二压电基体，所述第二压电基体与所述波导丝接触式安装于一体，所述第二压电基体装设于所述永磁体和所述第二阻尼器之间。

5、进一步地，所述第一压电基体和所述第二压电基体电性连接。

6、进一步地，所述第一压电基体和所述第二压电基体采用聚偏氟乙烯材料制备。

7、进一步地，所述波导丝材料为fe-ga制备，永磁体材料为钕铁硼材料制备，所述检测线圈材料为细铜导线绕制而成。

8、采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

9、(1)本方案提供的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，通过设计压电截止单元进而可以有效截止反射波形成的中止输出电压，防止中止输出电压对应力波产生的输出电压产生的影响，进而更有效地对测量信号。

10、(2)本方案提供的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，通过集成化设计压电截止单元以及、永磁体、波导丝等部件，能够较好的测量输出电压，进而保证输出电压的测量精度。

技术特征：

1.一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，其特征在于：包括波导丝，所述波导丝上装设有压电截止单元，所述压电截止单元之间装设有永磁体，所述压电截止单元一侧装设有检测线圈，所述检测线圈上电性连接设有信号处理器，所述波导丝两端分别设有第一阻尼器和第二阻尼器，所述波导丝上连接有第一导线，所述第一导线上装设有信号发生器、电源和可调电阻，所述信号发生器和电源以及可调电阻电性连接，所述第一导线和所述波导丝电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，其特征在于：所述压电截止单元包括装设于检测线圈一侧的第一压电基体，所述第一压电基体与所述波导丝之间装设有第一紧固弹簧，所述第一压电基体装设于所述检测线圈和所述永磁体之间。

3.根据权利要求2所述的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，其特征在于：所述压电截止单元还包括装设于永磁体一侧的第二压电基体，所述第二压电基体与所述波导丝接触式安装于一体，所述第二压电基体装设于所述永磁体和所述第二阻尼器之间。

4.根据权利要求3所述的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，其特征在于：所述第一压电基体和所述第二压电基体电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，其特征在于：所述第一压电基体和所述第二压电基体采用聚偏氟乙烯材料制备。

6.根据权利要求5所述的一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，其特征在于：所述波导丝材料为fe-ga制备，永磁体材料为钕铁硼材料制备，所述检测线圈材料为细铜导线绕制而成。

技术总结
本发明公开了一种基于压电截止反射波的磁致伸缩位移传感器，包括包括波导丝，所述波导丝上装设有压电截止单元，所述压电截止单元之间装设有永磁体，所述压电截止单元一侧装设有检测线圈，所述检测线圈上电性连接设有信号处理器，所述波导丝两端分别设有第一阻尼器和第二阻尼器，所述波导丝上连接有第一导线，所述第一导线上装设有信号发生器、电源和可调电阻，所述信号发生器和电源以及可调电阻电性连接，所述第一导线和所述波导丝电性连接。本发明通过基于压电效应设计了压电截止单元，可以有效的截止由于反射波形成的中止输出电压对输出电压造成的干涉影响。

技术研发人员：郭胜
受保护的技术使用者：常州研拓智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25