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磁致伸縮傳感器用于測量線性位移元件的技術要點

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磁致伸縮傳感器是一種基于鐵磁材料磁致伸縮效應的位移檢測裝置。可在惡劣的工業(yè)環(huán)境中連續(xù)、準確、實時地檢測各種運動部件的位移(位置)和速度。作為精密操作和控制的重要組成部分，可以極大地提高整個系統的精度和效率。適用于直線運動機械裝置的行程或位置檢測。液壓系統的精確伺服反饋控制是最典型的應用之一。

磁致伸縮傳感器用于測量線性位移。它由磁致伸縮傳感元件(波導)、電路、保護殼和非接觸式磁環(huán)組成。如圖所示，當磁致伸縮傳感器工作時，電路產生一個啟動脈沖，該脈沖沿波導傳播，并沿波導產生螺旋磁場。當磁場遇到非接觸磁環(huán)的磁場時，波導產生磁致伸縮效應，即產生機械波并沿波導向電路傳遞。機械波以恒定速度V傳輸，電路部分的能量拾取機構將機械波轉換為微弱電信號，放大后得到末端脈沖，如圖所示。最后，位移值L=VT。
磁致伸縮技術應用于位移傳感器已有大約50年的歷史。在早期，電位器廣泛應用于注塑機。但其精度、可靠性、行程和使用壽命都不如磁致伸縮位移傳感器。由于電位器是接觸式的，碳刷在長時間重復使用后會磨損，最終會失效。該磁致伸縮傳感器具有非接觸、無磨損、耐用、安裝簡單、外形緊湊等特點。因此，它具有電位器無法比擬的技術優(yōu)勢。磁致伸縮位移傳感器的基本結構。
磁致伸縮位移傳感器.jpg
下圖為液壓缸磁致伸縮位移傳感器內置安裝示意圖。磁致伸縮傳感器與氣缸的無桿端剛性連接，在空心活塞桿中完成整個行程長度。磁環(huán)附在氣缸的活塞上。當活塞沿行程運動時，傳感器可以準確地確定活塞(或磁鐵)的位置。