[发明专利]快速响应的磁致伸缩位移传感器

说明书

本发明公开了一种快速响应的磁致伸缩位移传感器，其中，包括：传感器部件与转换器部件连接，所述传感器部件包括一输入端、一输出端，所述转换器部件包括：MCU处理模块上连接有多个输出模块，所述MCU处理模块与所述输入端之间连接有高速激励电路；所述输出端与所述MCU处理模块之间串接有一检测电路、一TDC测时模块。本发明解决了现有技术中精度及可靠性的问题，主要包括传感器部件和转换器部件，转换器部件安装在传感器部件内。磁致伸缩位移传感器采用磁致伸缩原理对位置信号进行测量，主要功能是将位置信号转换为电信号输出。

技术领域

本发明涉及一种传感器，尤其涉及一种快速响应的磁致伸缩位移传感器。

背景技术

磁致伸缩位移传感器是一种无接触式的绝对位置测量设备，可被广泛应用于各种工业领域。产品使用磁致伸缩液位测量技术是当今世界兴起的一项新技术。因其材料特性和结构特点，使其具备比其它原理的测距设备更出色的优势。由于其安装调试操作简便，适用性广，采用非接触式测量，无可动件，不受高温高压等工况环境影响，几乎无需维修，有极高的精度及稳定性，是一种新型理想的位置测量设备。

目前国外主流的磁致伸缩位移传感器生产厂家均有MTS公司、BALLUFF公司等国外厂家占有份额较大，其中MTS公司在油料检测领域具有绝对优势，其公司柔性磁致伸缩产品可做到30米长度，其技术国际领先，而BALLUFF公司在油缸测距领域占有较大的份额，其产品采用特殊屏蔽结构，可在磁场变化较为敏感的场合准确工作。国内厂家中磁致伸缩技术用于液位测量的产品由于精度要求一般为1mm，该产品技术较为成熟，而在机床、油缸位置等测量精度要求高达0.1mm非线性度，2um分辨率的高端产品应用上，国内几乎没有较为可靠的产品，故其市场潜力巨大。

发明内容

本发明公开了一种快速响应的磁致伸缩位移传感器，用以解决现有技术中油缸测距领域产品可靠性及精度无法达到要求的问题。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种快速响应的磁致伸缩位移传感器，其中，包括：传感器部件与转换器部件连接，所述传感器部件包括一输入端、一输出端，所述转换器部件包括：MCU处理模块上连接有多个输出模块，所述MCU处理模块与所述输入端之间连接有高速激励电路；所述输出端与所述MCU处理模块之间串接有一检测电路、一TDC测时模块。

如上所述的快速响应的磁致伸缩位移传感器，其中，所述多个输出模块包括：4～20mA输出模块、0～10V输出模块、10～0V输出模块。

如上所述的快速响应的磁致伸缩位移传感器，其中，所述转换器部件还包括一电源模块。

如上所述的快速响应的磁致伸缩位移传感器，其中，所述传感器部件包括：波导丝、阻尼元件、磁环、线圈。

如上所述的快速响应的磁致伸缩位移传感器，其中，所述电源模块通过24Vdc电源供电，所述电源模块将24Vdc转换成转换器部件所需要的3.3V，±15V，20V，5V电源给所述多个输出模块提供工作电源。

如上所述的快速响应的磁致伸缩位移传感器，其中，所述高速激励电路每隔1ms产生一个激励的脉冲波形，脉宽为5us。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明解决了现有技术中精度及可靠性的问题，主要包括传感器部件和转换器部件，转换器部件安装在传感器部件内。磁致伸缩位移传感器采用磁致伸缩原理对位置信号进行测量，主要功能是将位置信号转换为电信号输出。

附图说明

图1是本发明速响应的磁致伸缩位移传感器的结构框图；

图2是本发明速响应的磁致伸缩位移传感器的操作流程图；

图3是本发明速响应的磁致伸缩位移传感器的初始化流程图；