隔離脈沖發(fā)生電路的磁致伸縮位移傳感器

磁致伸縮位移傳感器主要由測桿、電子倉、套在測桿上的非接觸的位置磁環(huán)和相 應(yīng)的電路板組成。工作時，電子倉發(fā)送一個電流激勵脈沖至波導(dǎo)絲回路，該脈沖會在波導(dǎo)絲 周圍形成環(huán)形磁場。該磁場與位置磁環(huán)產(chǎn)生的磁場相遇時，由于磁致伸縮的作用，波導(dǎo)絲內(nèi)會產(chǎn)生一個扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波脈沖信號。扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波以約2800m/s的速度從位置磁環(huán)所在的位置 沿著波導(dǎo)絲傳回至電子倉內(nèi)并被檢波裝置記錄下來。記錄下激勵脈沖與檢波裝置接收信號的時間差，結(jié)合扭轉(zhuǎn)應(yīng)力波在波導(dǎo)絲中的傳播速度，即可確定位置磁環(huán)與基準點之間的距 離。

　　磁致伸縮位移傳感器廣泛應(yīng)用于冶金設(shè)備、風能發(fā)電、工程機械、橡膠機械、港口 機械、注塑機、新能源以及其他工業(yè)自動化領(lǐng)域，為用戶提供實時、連續(xù)、可靠、精確的直線位移測量。我司開發(fā)提供一種測量精度高，設(shè)有脈沖發(fā)送電源模塊，有利于系統(tǒng)穩(wěn)定工作的隔離脈沖發(fā)生電路的磁致伸縮位移傳感器。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下：

　　(1)第二層電路板設(shè)置有整個脈沖發(fā)送模塊，脈沖電流能夠就近傳輸，且脈沖發(fā)送模塊與系統(tǒng)其他模塊隔離，尤其是與設(shè)置在第三層電路板上的檢波放大電路模塊隔離，能夠減少脈沖發(fā)送時對系統(tǒng)其他模塊的電磁干擾，特別是減少脈沖發(fā)送時對檢波放大電路模塊的電磁干擾，從而有效提高本發(fā)明的測量精度和工作可靠性。

　　(2)對脈沖發(fā)送模塊設(shè)置單獨的脈沖發(fā)送電源模塊，減少脈沖發(fā)送時對其他模塊產(chǎn)生供電不足的影響，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。

　　附圖說明

　　圖1是系統(tǒng)各模塊分布圖。

　　圖2是電路原理框圖。

　　具體實施方式

　　參照圖1，本實施例包括第一層電路板1、第二層電路板2和第三層電路板3,所述 第一層電路1上設(shè)置有MCU微處理模塊、DA模塊、TDC時間米集模塊;所述第二層電路板2 上設(shè)置有整個脈沖發(fā)送模塊;所述第三層電路板3上設(shè)置有檢波放大電路、電源模塊、脈沖 發(fā)送電源模塊，所述脈沖發(fā)送模塊包括波導(dǎo)絲驅(qū)動電路、起始脈沖和返回脈沖。

　　參照圖2,本實施例中，位移傳感器電源模塊給系統(tǒng)提供所需的驅(qū)動電壓;MCU微處理模塊發(fā)出問詢起始脈沖，通過波導(dǎo)絲驅(qū)動電路的放大形成電流驅(qū)動脈沖流過波導(dǎo)絲回路;磁環(huán)所在位置產(chǎn)生磁致伸縮現(xiàn)象形成返回波，并被檢波放大電路采集處理形成返回脈沖，然后將返回脈沖送至TDC時間采集模塊;TDC時間采集模塊計算出起始脈沖與返回脈沖直接的時間差，并送回給MCU微處理模塊;MCU微處理模塊根據(jù)TDC時間采集模塊返回的時間，計算出對應(yīng)的距離，送給DA模塊輸出模擬信號。