旁路励磁的钢缆索索力传感器

作     者：姜建山 黄尚廉 陈伟民 唐德东 JIANG Jian-shan;HUANG Shang-lian;CHEN Wei-min;TANG De-dong

作者机构：重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 重庆交通大学信息科学与工程学院重庆400074 重庆科技学院电子信息工程学院重庆401331 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2009年第17卷第3期

页      面：563-569页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：重庆市科技攻关项目(No.2008AC2009) 国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2006AA04Z433) 

主　　题：索力传感器 钢缆索索力 逆磁致伸缩效应 磁路 参数设计 

摘      要：基于钢缆索逆磁致伸缩索力测量原理,讨论了一种旁路励磁的索力传感器。用磁导分析法对磁路做了详细的推导,结果表明可通过检测感应线圈的感应电压反映材料所受的外力,传感器输出与外力信号本身的变化、感应线圈的匝数、材料截面积、外激励磁化场及该磁场下的材料磁导率有关。在外力缓慢变化的情况下,可通过求感应积分电压得到外力。从激励磁化方式、参考工作点的选取、传感器的尺寸设计原则等3个方面做了讨论,确定了传感器的参数。最后,利用万能拉力机对该种结构的传感器做了拉力模拟实验,实验结果表明,旁路励磁的传感器测量灵敏度达到1.6mV/kN,磁路分析与参数设计比较合理,可用于钢缆索的索力测量。