磁場強(qiáng)度對復(fù)合材料磁致伸縮應(yīng)變的影響
當(dāng)磁場強(qiáng)度H不同時,TPI/石墨復(fù)合材料在平行和垂直于磁場方向下磁致伸縮飽和應(yīng)變值不同。圖1表示復(fù)合材料試樣在磁場作用下平行和垂直于磁場方向的磁致伸縮應(yīng)變飽和值隨H不同的變化趨勢。
在磁場作用下,復(fù)合材料在平行于磁場強(qiáng)度方向以及垂直于磁場方向這兩個方向均發(fā)生了比較明顯的磁致伸縮應(yīng)變,并且隨著磁場強(qiáng)度的增加,復(fù)合材料的磁致伸縮飽和應(yīng)變值逐漸增大。
在0.8T恒定磁場作用下,平行于磁場強(qiáng)度方向的大磁致伸縮應(yīng)變飽和值達(dá)到1.39×10(139ppm),而垂直于磁場方向的大飽和應(yīng)變大約為1.75×10(175ppm);在1.0T恒定磁場作用下,平行于磁場強(qiáng)度方向的大磁致伸縮應(yīng)變飽和值達(dá)到1.71×10(171ppm),而垂直于磁場方向的大飽和應(yīng)變大約為2.34×10(234ppm)。
磁場作用時間對復(fù)合材料磁致伸縮應(yīng)變的影響
在恒定磁場作用下,TPI/石墨復(fù)合材料的磁致應(yīng)變λ會隨著時間的延長而處于持續(xù)增大的狀態(tài)直至后達(dá)到相對的飽和狀態(tài),這表明該復(fù)合材料的λ不僅與H的大小有關(guān),還和磁場作用時間有關(guān)。
隨著磁場作用時間的增大,復(fù)合材料的磁致伸縮應(yīng)變也隨之增加,該復(fù)合材料較之傳統(tǒng)的無機(jī)磁致伸縮材料而言具有一定的磁致滯后現(xiàn)象;同時,還可以看出隨著石墨粒子的含量的增加,復(fù)合材料磁致伸縮應(yīng)變值也隨之增加。
纜式磁致伸縮液位計受干擾的因素有哪些?
(1)常模干擾磁致伸縮液位計
常模干擾就是指干擾信號的入侵在來回2根線上是一樣的。常模干擾來源于一般是周邊極強(qiáng)的交替變化電磁場,使儀器設(shè)備受周邊交替變化電磁場危害而造成溝通交流感應(yīng)電動勢產(chǎn)生干擾,這類干擾較難祛除。
(2)共模干擾磁致伸縮液位計
共模干擾就是指干擾信號在2根線上各穿過一部分,以地為公共性控制回路,而數(shù)據(jù)信號電流量只在來回兩個路線中穿過。共模干擾的來源于一般是機(jī)器設(shè)備對地走電、地電勢差、路線自身具備對地干擾等。因為路線的不平衡狀態(tài),共模干擾會轉(zhuǎn)化成常模干擾,就較難祛除了。
(3)長時干擾磁致伸縮液位計
長時干擾就是指長期存在的干擾,該類干擾的特性是干擾工作電壓長期存在且轉(zhuǎn)變并不大,用測量儀表非常容易測到,如電源插頭或相鄰驅(qū)動力線的電磁感應(yīng)干擾全是持續(xù)的溝通交流50Hz直流干擾。
(4)出現(xiàn)意外的瞬間干擾磁致伸縮液位計
出現(xiàn)意外瞬間干擾關(guān)鍵在電器設(shè)備實際操作時產(chǎn)生,如重合閘或吸合等,有時候也在隨著雷擊產(chǎn)生或無線通信機(jī)器設(shè)備工作中造成。
磁致伸縮傳感器接線方法
電壓和電流輸出的負(fù)載是不一樣的,電壓的負(fù)載時要求電阻越大越好,一般不要小于1,000Ω,太小時就相當(dāng)于短路了,會損壞產(chǎn)品;電流的負(fù)載是要求電阻越小越好,一般不要大于1,000Ω,太大時就相當(dāng)于開路了,沒有電流流通。所以電流輸出的負(fù)載和電壓輸出的負(fù)載***是不一樣的而且一定要注意:電壓輸出時,負(fù)載不能短路,否則會使負(fù)荷太大,燒毀電路;而電流輸出時,負(fù)載不能開路,否則會使負(fù)載增加而燒毀電路。這兩點一定要清楚。至于電壓輸出和電流輸出,到了機(jī)器上終的用途還是一樣的,電壓輸出直接用電壓信號,電流信號流過電阻,在電阻上有電壓,也是取用電壓信號。
安裝接線:磁致尺對電壓的波動可以接受,可以使用12V~36V的電源,當(dāng)然穩(wěn)定的供電電源還是對產(chǎn)品的精度更有好處,但對靜電還是要采取一些措施。除線路板內(nèi)部采取了很多措施外,傳輸線有屏蔽線(雙重屏蔽:編織網(wǎng)和錫包層,可以抗高、低頻干擾),還有接地端子,必須保證可靠接地(抗靜電干擾)。上述幾項措施缺一不可。
一般情況下,客戶的產(chǎn)品替換下來,可能了解原來的產(chǎn)品是電流型還是電壓型,但訂了貨卻不知道如何安裝。如:原來的電壓型是五線甚至七線的,而我們的四線的(電源+、-、信號線、地線)一般棕色或紅色是直流電源正極,藍(lán)色或黑色是負(fù)極,可以用萬用表的電壓檔位測可能的正、負(fù)極之間的電壓值,如果沒有把握,就可以在可能的正、負(fù)極之間接一個1000Ω的電阻,再測量電阻之間的電壓值,確認(rèn)正負(fù)極性后,用正極分別去短路剩下的幾根線,同時看電腦顯示是否出現(xiàn)穩(wěn)定的大值,如果是,再用負(fù)極去短路剛才驗證的那根線,同時看電腦顯示是否出現(xiàn)穩(wěn)定的小值,如果是,就是信號線了。這就確定了+、-、和信號線了。如果信號線非常難以確定,上述方法行不通,可能就是該傳感器的電源與電腦的電源沒有共地,沒有共地,就沒有一個基準(zhǔn)值,該傳感器的電源相對電腦電源就是浮動電壓值。因此,必須將該傳感器的電源負(fù)極與電腦的電源負(fù)極短接。上述問題自然解決。這很容易出現(xiàn)在維修設(shè)備的過程中。其它的幾根線不要管,用電工膠綁起即可。
如果是電流型輸出的傳感器,就不能這樣實驗了。因為,電流型輸出負(fù)載不能開路,否則,容易過載損壞傳感器。對于,三線制輸出的傳感器,應(yīng)該先在傳感器信號線與負(fù)極之間先接一個電阻1000Ω短路,以免誤操作時過載。在預(yù)先弄清楚正負(fù)極的情況下,接好傳感器的正負(fù)極接線,再將信號線分別與其余幾根線短路,看有無穩(wěn)定的顯示。如有,可確定信號線的接線。然后在停電的情況下,取下原來短接的那個電阻,再接好線,然后才能送電。注意信號線一定不能開路。
對于傳輸距離較長,但是電腦有需要電壓輸出信號,可以選用電流輸出信號進(jìn)行傳輸,到了電腦邊再將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號,方法很簡單,只需要在輸出與電源負(fù)極之間接入一個標(biāo)準(zhǔn)的高品質(zhì)電阻就可以。
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