高精度磁致伸缩液位传感器的研制

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1、摘要磁致伸缩式传感器技术广泛应用于各个领域。几十年来世界各国都在坚持不懈地努力，不断取得新的进展。近年来也引起我国研究者的密切关注，取得不少成果。例如磁致伸缩式液位传感器已开发多种产品，但是，还存在许多问题。例如量程较小，精度不高，关键器件还依赖进口。因此，作为自主技术，还有相当长的路程。本论文工作的任务是研究开发用于油罐液位、界位、温度等参数高精度在线测量的多参数传感器。课题内容的硬件部分包括：脉冲激励，回波接收，时间量检测，温度测量，通信，输出显示等电路设计。软件部分包括微弱信号的检测：将沿波导丝传回的信号转换为响应的方波信号，经放大和补偿后，提供给

2、后续电路处理。其次是浮子定位：利用FPGA(Fieldprogrammablegatearray)来实现信号时间差的转换，采用高频测量方法中的测周法，来保证测量的高精度。。完成硬件电路设计，软件编写后，通过系统安装调试证实，系统运行可靠，精度和线性度较高，基本达到设计要求。关键词：磁致伸缩，液位测量，传感器AbstractThetechniqueofmagnetostrictiveliquidlevelsensorhasbeenextensivelyusedinvariousareas．Inthelastdecades，significantprogre

3、sseshavebeenachievedbysustainedeffortsofresearchersindifferentcountries．Inrecentyears，itattracts0111"attentionandseveralkindsofproductshavebeendeveloped．But,thereismuchworktobedone．Forexample，themeasurementrangeandprecisionarenotsatisfactory；thecentralcomponentsareimported．Therer

4、emainsalongwaytogoforindependentlyinitiativetechnology．Thisworkisaimedattheresearchanddevelopmentofanin··pmcessandmulti—·parametermagnetostrictiveliquidlevelsensorwitllKghprecisionandwidemeasllrementrange．Thecontentofthisthesisisconsistedoftwoparts，hardwareandsoftware．Thehardware

5、isamicroprocessorsystem，includinginputinterfacecircuits，pulseemitting,echoreceiving,timemeasuring，temperaturetesting,serialcommunication,andoutputdisplay．Thesoftwareincludesfaintsignaldetectingandfloaterpositiondetermining．Theformerisimplementedbyconvertingthesignal，echoingalongt

6、hewaveguidesilk，torectangularwaveandtobeprocessedinthesubsequentcircuit．Thelatteristoacquirefloaterpositionwithhi曲precisionbyrecordingthefloatermovementswithinthetimeintervalsoftheinterrogationpulseandechopulse．ThisiswellaccomplishedbyusingHeldProgrammableGateArray．Aftercircuitde

7、signandsoftwareprogramming,thesystemissetupandtested．Experimentresultsdemonstratethatthesystemachievesthedesignedindicesinreliability,precision，andlinearity．Keywords：magnetostrictive，IiquidIeveImeasuring．sensorⅡ关于硕士学位论文使用授权的说明论文题目：毒盏包堑叁塑珥喇冬忽始缉釉．本学位论文作者完全了解大连轻工业学院有关保留、使用学位论文的规定，大连

8、轻工业学院有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和