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磁致伸缩传感器与被测液体的连接方法

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食品行业对磁致伸缩传感器提出的要求:
1、传感器行程:350mm,主要是满足容器要求。
2、现场CANbus总线控制器(使用磁致伸缩位移传感器数目>50个/台),用CANbus是用来实现全自动灌装要求,要求的传感器数目主要是为了量产为目的。
3、磁致伸缩位移传感器的输出线性精度:线性度大于0.01%。是为了确保灌装的精确度。
4、与被测液体的连接方法:采用不锈钢材质和隔离法接触。是为了严格按食品法的标准来生产。
5、传感器头外壳:采用303不锈钢材质制做,是为了消除当液体溅、洒到传感器头部后引起不卫生隐患。
6、传感器棒:低采用1.4301不锈钢材质,且不同的饮料要使用不同的材质的传感器棒。这一条仍然是为食品卫生考虑,因不同的饮料对材料的腐蚀程度是不一样的。容易引起饮料口味上的改变。
7、样品传感器测试:能在一定时间内随时已灌装好的进行抽样检测
磁致伸缩材料的选择
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
Tbo0.3Dy0.7Fe1.95材料(下面简称 T b-Dy— Fe材料)的λ达到1500~2000ppm,比前两类材料的λ大1~2个数量级,因此称为稀土超磁致伸缩材料。
和传统超磁致伸缩材料及压电陶瓷材料(PZT)相比,稀土超磁致伸缩材料是佼佼者,它具有下列优点:磁致伸缩应变λ比纯 N i大50倍,比PZT材料大5—25倍,比纯 N i和 Ni-Co合金高400~800倍;磁致伸缩应变时产生的推力很大,直径约l0mm的 Tb-Dy-Fe的棒材,磁致伸缩时产生约200公斤的推力。能量转换效率(用机电耦合系数 K33表示)高达70%,而 Ni基合金仅有16%,PZT材料仅有40~60%;其弹性模量随磁场而变化,可调控;响应时间(由施加磁场到产生相应的应变λ所需的时间称响应时间)仅百万分之一秒,比人的思维还快;频率特性好,可在低频率(几十至1000赫兹)下工作,工作频带宽;稳定性好,可靠性高,其磁致伸缩性能不随时间而变化,无疲劳,无过热失效问题。

磁致伸缩传感器一般故障处理顺序:
  1、检查系统的接地是否良好;
  2、布线是否合理;
  3、传感器的连接电缆是否避开大功率电机、电源、射频信号源或其他噪声源;
  4、屏蔽线是否正确连接;
  5、接收设备的大计算频率是否太低;
  6、测杆是否被扭曲;
  九、位移传感器无输出或无变化?
  答:按以下顺序检查
  1、检查接线(参照产品说明书)、系统设置等;
  2、检查通电是否正常,电源是否稳定,不超过供电电压;
  3、电缆线是否断开;
  十、应该避免什么外来破坏?
  答:如水淹、高温、电缆线被切断或受到猛力撞击等。

 


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