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磁致伸縮液位傳感器在靜力水准儀系統的應用

時間:2020-01-07 08:40 作者:admin 點擊:
磁致伸縮液位傳感器是利用磁致伸缩效应研制的传感器,可以实现非接触、绝对式测量,具有大量程、高精度的特点,同时由于采用非接触式元件,减少了磨损,故具有较高的可靠性。据测定,磁致伸縮液位傳感器平均无故障时间为10年。同时,由于其安装方便、调试快捷、测量精度高,比传统的压力、电容、差动变压式以及CCD式等测量系统具有更高的应用和经济价值。
 
静力水准仪系统总体设计系统主要由主机系统、水管系统、磁致伸縮液位傳感器、信号采集系统等模块组成。系统是根据连通容器中液体表面自然保持水平的特性进行工作的,当仪器主体所在处(检测点)高度变化时,仪器主体钵中的液面将相对于钵体发生相对升降变化,测量出这些变化量就可以计算出每个监测点相对于某一基点的高差。
 
系統標定時通過移動標定裝置,通過改變液體體積,實現人爲改變液面升降的目的,和電路信號連接起來,從而求得液面改變單位高度時,電信號數值的變化。
 
信號采集及處理系統自帶64K可編程序存儲器,不需外部程序存儲器的擴展。信號調理模塊主要是將來自于傳感器的信號進行處理,濾除幹擾,並轉換到A/D芯片允許輸入範圍,電路設計均選用精密元件,爲大量檢測數據的存儲提供了保障。同時爲了使用方便,支持檢測數據的U盤讀取、網線及串口傳輸。系統軟件采用模塊化設計,各模塊功能相對獨立,程序結構清晰,調試方便,代碼可重用度高,主程序只需對各模塊進行調用,即可實現系統功能。
 
为避免磁致伸缩位移传感器探测杆不垂直引起的误差,采用气泡法调直。为防止钵体水分蒸发流失及钵体管壁湿润导致液面下降,将整个钵体设计为密封结构,各个钵体在上方用空气管连接, 保证各钵体气压相同,同时将钵体直径设计为"18cm,可将液体分子和固体分子间相互作用引发的湿润现象影响降低。

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