磁通
- 基于微平面线圈构建的位移量磁调制技术研究
技术抑制[9]和磁通量电调制抑制[10-11]。其中,磁通量电调制方法调制效率高,但是用于该调制方式的调制膜材料特殊,目前并没有普及。位移磁调制方式调制效率高且易于实现,已成为目前抑制磁噪声主要方式。同时,采用TMR制作高精度加速度计[12-13]的难点是如何把位移信号的变化高效转换成磁场的变化。所以研究位移磁调制模型具有一定的意义。然而目前较少有关于TMR处磁感应强度与磁通调制膜位移量、磁通聚集器间距、微平面线圈电流和匝数的理论研究。所以本文以位移磁调制
仪表技术与传感器 2023年10期2023-11-25
- 磁悬浮系统中多芯复合Nb3Sn 超导线磁通跳跃的可调性研究*
导致超导线圈发生磁通跳跃,从而降低线圈的载流能力.并且磁通跳跃会产生大量热量而使超导线圈温度急剧升高,严重时会导致超导线圈失超,所以对磁通跳跃的研究具有非常重要的科学意义.Nb3Sn 超导线是由多根微米级的超导芯丝、铜和环氧树脂形成的复合结构.本文通过约束每根芯丝的静电流为零的二维模型来分析三维绞扭效应,研究了超导线在交变磁场和恒定电流下的磁热不稳定性行为.通过分析交变磁场的幅值和频率对Nb3Sn 超导线磁通跳跃的影响,发现当磁场幅值不变时,初次发生磁通跳
物理学报 2023年1期2023-01-30
- 宽频响低噪声磁通门磁强计设计研究*
076）1 引言磁通门磁强计是利用软磁材料磁化饱和时的非线性特性工作的一种弱磁场测量传感器，具有测量范围宽、分辨率高、结构简单、可靠、经济、能够直接测量磁场的分量和适于在速运动系统中使用等特点，可广泛应用于地磁探测、地磁导航、地质探矿、无损探伤以及空间环境探测等领域［1～2］。本文设计了一种宽频响低噪声磁通门磁强计，首先对磁探头的结构和原理进行研究，通过Maxwell与Simplorer的电磁联合仿真功能对磁探头进行了优化，确定了磁探头的参数；然后对磁强计
舰船电子工程 2022年10期2023-01-08
- 轴向磁通电机在新能源汽车领域的应用和展望
更高的标准。轴向磁通永磁电机具有较高的功率密度、转矩密度和效率，较小的长径比，结构紧凑及低速大转矩等特点，在电动汽车驱动电机等领域中应用前景广阔。2 电动汽车驱动电机的设计需求电动汽车驱动用永磁同步电动机要求能够频繁的起动、停车、加减速，在低速或爬坡时输出大转矩，在高速时能够恒功率运行。电动汽车驱动用永磁电机理想的运行特性曲线如图1所示，当转速低于额定转速时，额定电流与永磁体磁通共同作用产生额定电磁转矩，电机端电压和输出功率随着转速的增加而线性增大。电机转
时代汽车 2022年23期2022-12-28
- 基于磁通密度分布特征的水轮发电机低频振动评估与精确处理方法探究
提出一种基于实际磁通密度分布特征的低频振动评估模型，通过对实际磁通密度实测与电磁仿真，辅以遗传算法，探究针对不同类型水轮发电机低频振动分析与精确处理方法。1 里底水电站机组低频振动前期处理里底水电站装设3台140 MW的水轮发电机组，额定转速107.1 r/min，定子为全浮动结构，转子共28对磁极，磁极采用T尾筋固定。2号机自2018年12月投运以来，空载工况下定子铁心出现了非常典型的低频振动问题，其水平振动通频值最大达到210 μm，以2倍转频为主，远
水力发电 2022年11期2022-12-08
- 超导薄膜磁-热不稳定与强非线性电磁本构的关联性*
(呈现树状、指状磁通崩塌形貌)的重要因素,同时阐明了常规导体观测不到类似的磁-热不稳定现象的原因.另外发现由于超导薄膜抗磁性的增强导致超导薄膜边界磁场迅速增大,较大的磁压极易诱发磁通崩塌,所以超导薄膜内磁通崩塌阈值随幂指数的增加而降低.最后给出了 n0-jc0 和 n0-µ0 平面内不同非线性程度下超导薄膜内磁热不稳定状态的分界线.1 引言随着超导薄膜制备技术的成熟,由超导薄膜制备的超导滤波器、超导量子计算机、超导量子干涉仪等器件显示出更加优越的性能[1—
物理学报 2022年20期2022-10-27
- 旋转式超导磁通泵电磁特性分析
,3]。而旋转式磁通泵供电时其导线不与超导磁体直接接触，这种供电方式具有突破性，使外部电源、电流开关和电流引线都可以省去[3]。因此，热损失可以显著减少，系统可以设计地更加紧凑[4]。由于超导的特性，磁通泵所要求的输入功率很小，同时相对来说容易调节输出量级，输出电流的范围很大[4]。从1933年Mendelssohn首次提出利用磁通泵给超导磁体供电以来[4]，磁通泵取得了长足的发展，目前国内外研究的磁通泵主要有直流发电机式磁通泵[5]、变压整流式磁通泵[6
安徽师范大学学报（自然科学版） 2022年3期2022-07-14
- 一种改变大家认知的ED型变压器实验现象
原线圈中产生的总磁通，在左右两个磁回路磁阻相同，则两磁路分得的磁通也时刻相等(不计漏磁)，即铁芯中形成的磁通路如图3所示．同样磁通的变化率也满足图3 L1作为原线圈的磁通路由法拉第电磁感应定律代入数值得U3∶U4∶U1=1∶1∶4实验2中，由于A1接入，L3形成回路，小灯泡中一个10 mA的感应电流产生反向交变磁通将原交变磁通几乎都排斥到了L4一侧，即Φ3≈0铁芯中的磁通分布如图4所示．图4 L3接负载后的磁通路由于Φ3≈0，L3两端电压几近为零，所以小灯
物理通报 2022年1期2022-02-10
- 大孔径开合式磁通门电流传感器探头参数设计
方便拆卸等特点。磁通门传感器因其测量精度较高[7]，成本较低，结构简单[8]，且技术较为成熟[9]，成为了腐蚀电流测量的首选。本文提出了一种基于磁通门原理[10]的大孔径开合式腐蚀电流检测探头，并通过有限元仿真验证了不同探头参数下磁通门脉冲特性。1 磁通门探头的原理与模型磁通门电流传感器探头主要由激励源、磁通门探头、后处理电路和被测柱体组成，其原理如图1所示。图1 开合式磁通门电流传感器探头原理图其中磁通门探头部分由一个双边开合式环形磁芯C和绕制在磁芯上的
仪表技术与传感器 2022年12期2022-02-06
- 高温超导磁通泵研究进展与发展趋势
体工作时由于存在磁通蠕动、接头电阻以及交流损耗，将导致电流衰减。然而采用传统励磁方法补偿电流热损耗功率较大、易诱发磁体失超，且制冷负担大、设备体积大、运维费用高，极大地阻碍了高温超导磁体的应用与发展[7,8]。例如，传统的电源直接驱动法需要使用电流引线，其跨接在室温环境和低温环境之间，会形成漏热源，对超导磁体低温维持极为不利，通常需要使用大型制冷机进行制冷，进一步增加了运行成本且不适宜远距离运输使用。基于磁通泵的新型无接触式直流电源技术是实现高温超导磁体在
电工电能新技术 2021年11期2021-11-24
- 钕铁硼磷化时酸洗工艺对磁通不可逆损失的影响*
而且也会影响磁体磁通。由于硝酸酸性强，近些年也开始采用磷酸酸洗。磷酸酸性弱，时间即使长一些对基体损伤也很小，同时使用磷酸磷化后颜色一致性好，故得到越来越广泛的使用。但笔者根据近期客户反馈发现，采用磷酸酸洗如时间过长，温度较高，虽然对基体损伤不明显，但对磁体磁通不可逆损失影响很大。本文将对钕铁硼磷化镀前采用磷酸洗工艺进行试验比对，对最终磁体磁通不可逆损失进行测试，以探讨磷酸酸洗工艺对最终磁体磁通不可逆损失的影响。为钕铁硼磷化前合理制定酸洗工艺提供依据。1 试
包头职业技术学院学报 2021年3期2021-11-19
- 大型水轮发电机转子匝间短路在线监测研究
电机负荷以避开主磁通对测试数据的扭曲影响，测试程序复杂，不利于用户自行掌握。2 现有技术转子匝间短路一般采用离线探测或人工图谱识别的方法，最常用是进行磁极压降试验。该方法需要一个交流电源在电动机停机时施加到正、负滑环之间，人工测量各极之间的电压，有短路匝的磁极读数将显示比各读数的平均值偏小。（1）RSO（Repetitive Surge Oscillograph，重复脉冲试验法）：发电机停止或空转测量，励磁系统在断开状态。在转子正、负两极施加一个高频低压的
设备管理与维修 2021年11期2021-08-27
- 铁路信号继电器工作原理及特性分析
定的磁力，会产生磁通。4.2 有极继电器的工作原理如图所示，没电的时候，由于永久磁钢的存在，有两条磁路。一条通过永久磁钢、衔铁再返回来，另一条是通过铁芯、线圈、衔铁，还有轭铁返回来。两条磁路都是从N极出发回到S极。此时衔铁如何动作，需要比较δ1和δ2处吸引力大小，如果δ1处吸引力大于δ2处吸引力，继电器处于定位吸起状态。如果δ1处吸引力小于δ2处吸引力，则此时继电器处于反位打落状态。那么怎么样比较这两处吸引力的大小呢？可以比较δ1和δ2处的空隙。我们知道力
机电元件 2021年2期2021-04-25
- 烧结钕铁硼磁体磁通不可逆损失的检测
要性能参数之一的磁通不可逆损失反应的是磁体在使用过程中的稳定性，是电机设计和磁体选择的重要依据[5～10]。然而，当前的研究工作主要集中于如何降低磁体的磁通不可逆损失[11～16]，还没有磁通不可逆损失的相关检测标准。本文对比研究了不同测试条件下磁体的磁通不可逆损失，获得各主要因素对磁通不可逆损失测试结果的影响，为钕铁硼磁体磁通不可逆损失的准确测量提供数据参考。2 实 验选择商用N48、50H、42M和45SH牌号的烧结钕铁硼磁体进行实验，将上述磁体分别加
计量学报 2021年2期2021-04-07
- 内置式永磁电机转子硅钢片叠装错位对气隙磁场的影响
隙显然会削弱气隙磁通密度。但是，冲片的叠装错位对气隙磁通密度又会带来什么影响？这在国内外文献中尚未见报道。本文针对内置式永磁电机搭建简化模型，分别就永磁体与硅钢片的间隙配合、硅钢片叠装错位对气隙磁场的影响进行理论分析和数值仿真。1 名义尺寸下的理想电机为了专注于研究间隙配合及叠装错位的影响而避免其他因素的干扰，并考虑三维有限元作精细网格剖分对计算资源的巨大需求，对永磁电机的物理模型进行简化：仅考虑一对极的情况，定、转子铁心用 “回”字形铁心替代，并在“转子
电工技术学报 2021年5期2021-03-16
- 磁通门传感器研究现状及其在海洋领域的应用
个数量级。特别是磁通门传感器，从1936年发表第1篇文献开始[2]，80年来相关研究一直在进行，磁通门传感器的综合性能不断提升，在准静态和缓慢变动的矢量磁场测量方面，后崛起的量子磁力仪仍旧无法撼动其优势地位。随着新材料和电子学技术的发展，磁通门传感器性能仍具有进一步突破的潜力。1 磁通门传感器探头1.1 磁芯材料的磁噪声灵敏度是磁通门传感器最重要的指标之一，该指标取决于磁芯材料的磁噪声水平。通过对磁噪声水平特性的研究，人们总结出了以下磁噪声谱密度半经验公式
数字海洋与水下攻防 2021年1期2021-03-08
- 利用磁通计模拟冲击法原理测试初始磁导率
、漂移越来越小的磁通计。高端的磁通计已实现了量程无上限，最小分辨率达10-7V·s且漂移小于10-6V·s/min，已经能够满足大多数磁性材料测试的需求。但是在软磁材料磁性能测试过程中发现，采用磁通计积分法在测试超高磁导率的铁镍合金、非晶态合金时，即使每次测试前都对试样进行了完全的退磁处理，但最终所测得的初始磁导率都会有较大的波动，即测试重复性差，同一试样在同样条件下所测出的初始磁导率可能会偏差30%以上[2]。基于此原因，针对坡莫合金等初始磁导率高的软磁
微特电机 2021年2期2021-02-28
- 高温超导体磁通钉扎和磁通动力学研究简介
统能量.该最小的磁通束被称为磁通量子,其磁通量是 Φ 0=h/2e (h为普朗克常数,e为电子电量).这些磁通线之间有一定的排斥力,因此它们会形成点阵.当外加输运电流的时候,这些磁通线会受到一个洛伦兹力作用而运动,但是运动就会造成能量的损耗,超导体就会因此失去电阻为零的优良品质.通过在超导体中引入一些缺陷、杂质或位错,就可以把磁通钉扎住,超导体仍然可以有零损耗特性,而这个特性可以用于超导体的强电应用.本文将对磁通钉扎和磁通动力学及其研究方法做一点简单介绍.
物理学报 2021年1期2021-01-14
- 电子型FeSe基高温超导体的磁通束缚态与Majorana零能模*
一些拓扑超导体的磁通涡旋中.但实际超导体磁通中还可能存在其他低能束缚态或杂质态,这给Majorana零能模的辨别和具体应用带来了困难.目前实验上寻找合适的拓扑超导体系、分辨出清晰的Majorana零能模仍然是十分迫切的.本文主要介绍最近利用高能量分辨的扫描隧道显微镜,对电子掺杂铁硒类超导体(Li,Fe)OHFeSe和单层FeSe/SrTiO3磁通态进行的研究.实验上在前者的自由磁通中观测到清晰的零能模,并进一步测量到Majorana零能模的重要特征—量子化
物理学报 2021年1期2021-01-14
- 受控磁楔线性可调电抗器
线性可调;电感;磁通DOI：10.15938/j.jhuSt.2020.02.011中图分类号：TM47文献标志码：A 文章编号：1007-2683（2020）02-0080-080 引言可调电抗器是电力系统中必不可少的无功补偿设备，在抑制故障电流、提高系统功率因数、限制空（轻）载长线末端电压升高和平波滤波等方面都有着重要应用。对外电路而言，表征为一个电感值可变化的电抗器我们统称为可调电抗器或可控电抗器。经过多年不懈研究，目前可调电抗器的种类比较多，按照调
哈尔滨理工大学学报 2020年2期2020-07-16
- 不同侧出线的变压器线圈匝数计算
b相线圈相交链的磁通与a，c相相比为少，但又不差一匝匝电势。这就是本文所要重点讨论的内容。我们知道，忽略三柱铁心磁路本身的不对称性，近似地认为当A，B，C三相线圈施加三相对称的正弦线电压时，铁心中各相磁通也是三相对称的正弦形磁通，在所有瞬时，三相磁通的相量和为零，即有下式成立，ΦA+ΦB+ΦC=0 ΦB=(-ΦA)+(-ΦB)(1)根据以上分析，由安培环路定律可知，B相线圈所交链的磁通分别为A相，C相流过B相铁心柱的磁通的相量和，如图2，图3所示。图2 A
福建质量管理 2020年12期2020-07-02
- 一种构造方形通孔结构的磁通门传感器设计及其实验验证∗
且，产生直流偏磁磁通之后还会引起高铁芯损耗的现象，由此导致振动、噪声与过热的现象，严重损害变压器的正常工作过程［3～5］。由此可见，有效监测直流磁通数据已经成为保证电力变压器稳定安全运行的一项必要措施。当前，变压器直流磁通的主流测试方法是根据变压器偏磁变化量测试结果来计算得到直流磁通数据［7～9］。由于各文献给出的测试方法都是通过变压器振动状态来判断直流磁通的大小，而不是直接测试得到。由于很多时候实际测试值和直流磁通间并不能形成唯一对应关系，这使得上述测试
舰船电子工程 2020年3期2020-06-11
- 基于磁通门技术的转子位置传感器设计
-5]。本文基于磁通门技术设计了一款新颖的转子位置传感器，磁通门传感器是一种灵敏度高、稳定性好、可检测微弱磁场的传感器[6-8]，并逐渐向小型化、简单化方向发展[9-14]，未来集成磁通门传感器将是霍尔元件和磁阻传感器强大的竞争者[15]。1 基于磁通门的磁编码器1.1 磁通门编码器结构本文设计的磁通门式磁编码器由一个建立空间磁场的辅助永磁体、两个磁通门探头和硬件电路组成，其原理如图1所示。两个磁通门探头在空间位置上相差90°放置于永磁体的上方。硬件系统为
微电机 2020年3期2020-05-14
- 四绕组感应滤波电力变压器励磁涌流分析
为电源电压；Φ为磁通；ω为角频率；α为初始合闸角。解式（1）可得：式中，Φm为磁通幅值，Φm=Um/ωN1。由于铁芯磁通不具有突变性，其非周期分量C应表示为：式中，Φr为剩磁。图1 变压器空载合闸示意图可知，C的大小与初始合闸角α及剩磁Φr有关，由于变压器绕组电阻的存在，非周期分量C会逐渐衰减并最终趋于零，衰减速度与时间常数T=L1/R1（L1为电感；R1为电抗）有关。当变压器稳态运行时，其磁通如图2中的曲线a所示；空载合闸时，变压器将极易进入其铁心的饱和
工程建设与设计 2020年2期2020-03-30
- 基于小波分析的磁通门信号数字处理方法*
024)0 引言磁通门传感器是一种灵敏度高、稳定性好、测量范围大的弱磁场测量传感器，广泛应用于航空、航天、航海、地质勘探等领域[1-2]。在实际应用中由于磁通门探头的电磁和形状尺寸参数不可能完全对称等因素，导致磁通门信号中存在各种噪声。现有去噪方法是采用波形“门”结合带通滤波的方法降噪[3]。但这种方法在去噪的同时也去除了较多真实信号，降低了信噪比。小波分析在时、频两域都可以较好的表征信号的局部特点，被广泛应用于各个领域。文中提出了一种小波分析的双芯磁通门
弹箭与制导学报 2019年5期2019-05-28
- 电力变压器直流偏磁检测方法研究
器铁芯中出现直流磁通发生直流偏磁。在直流偏磁状态下,变压器铁芯快速进入饱和状态,造成工作点漂移、励磁电流畸变、半波饱和等现象。此外,直流偏磁磁通会导致较高铁芯损耗,进而出现噪声、振动及过热等问题,甚至会危害变压器。因此,直流磁通的监测对电力变压器安全运行十分重要。现有的变压器直流磁通检测方法[4-8]均是通过测量变压器偏磁后的变化量间接检测直流磁通。其中文献[6]与文献[7]所述的方法测量的是变压器的声振动而不是直接测量直流磁通。因为大多数情况下测量量与直
传感技术学报 2018年12期2018-12-26
- 磁通门信号的数字信号处理方法*
000)0 引言磁通门磁强计作为一种弱磁场测量传感器,因其高灵敏度和较好的稳定性,在航空、航天、航海、地质勘探等领域有着广泛的应用[1]。近年来,随着数字技术的逐渐成熟,数字磁通门传感器的设计受到了越来越多人的关注,姚振宁等人提出了一种基于ARM的数字磁通门的设计,改善了磁通门传感器的温度特性[2];左超等人利用FPGA模块代替模拟电路,设计了一种微型化数字磁通门传感器[3];刘仕伟提出一种基于FPGA的闭环磁通门传感器,在保证精确度的前提下,提高了磁通门
弹箭与制导学报 2018年1期2018-11-13
- 轻松活过120岁
微场；有氧呼吸；磁通根据弗列克系数计算，人体细胞2.4年更新一次，一生更新50次，理论寿命应该是2.4×50=120岁，可是，大多数人都在60～120岁之间就去世了。1 这是为什么？人体由呼吸、循环、神经、消化等系统构成，系统由器官构成，器官由组织构成，组织又由细胞构成。细胞衰老了，组织就衰老了，组织衰老了，各器官，各系统就衰老了，各组织、器官、系统衰老，功能减退时，人体就开始衰老了。所以，在60120岁年龄段，细胞衰老是人体衰老的开始。如果能让细胞平稳顺
现代养生·下半月 2018年4期2018-09-04
- 基于异或运算相敏整流的数字磁通门设计*
710129)磁通门传感器是利用磁饱和效应制作的一种改进型变压器器件[1]。当铁芯磁导率μ随激励磁场强度而变时,感应电动势中就会出现随被测磁场强度而变的偶次谐波信号[2]。相比于其他类型的磁场测量器件,磁通门传感器在灵敏度、线性度、性价比和稳定性等方面均有无可比拟的优势[3-4]。常用磁通门传感器按输出信号可以分为电流型式、时间差和电压型式[1],与之对应的常用磁通门处理电路也分为电流型磁通门应用电路、时间差型磁通门应用电路和电压型磁通门应用电路。198
传感技术学报 2018年5期2018-06-12
- 微型磁通门性能指标的综合测试与分析*
454000)磁通门传感器是一种综合性能良好的磁测量器件[1],在地磁研究、空间磁场探测、航空航天、微型卫星、微型无人机等领域有着广泛应用。MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems)技术发展所催生出的微型器件中,微型磁通门因其尺寸小,易集成等等优点,率先得到了使用。然而微型磁通门的尺寸虽然得到有效缩减,但性能指标也出现了明显降低。为了更好的推广微型磁通门,需要分析其性能指标的影响因素,寻求提高其综合性能[2-5]。目前提
传感技术学报 2018年4期2018-05-03
- 基于Magnet-MATLAB的微型磁通门联合仿真研究*
用微加工技术制造磁通门[1,2]受工艺复杂、成本较高等因素的影响，在进行微型磁通门制作之前，建立微型磁通门的模型进行仿真分析设计参数对磁通门性能的影响[3～6]显得尤为重要。Hector Trujillo等人[7]用SPICE对磁通门进行了建模仿真，分析了不同磁化曲线的铁芯材料对磁通门输出信号的影响；西北工业大学刘诗斌教授[8～10]团队利用考虑磁滞效应的Jiles-Atherton(JA)模型建立了HSPICE仿真模型对磁通门输出的二次谐波响应进行了相关
传感器与微系统 2018年5期2018-04-27
- 基于结构优化的微型磁通门降噪技术研究
454000）磁通门传感器是一种综合性能良好的磁测量器件[1]，在地磁研究、空间磁场探测、航空航天、微型卫星、微型无人机等领域有着广泛应用。MEMS（Micro Electro-Mechanical Systems）技术发展所催生出的微型器件中，微型磁通门具有尺寸小、易集成等优点，首先得到了应用。然而微型磁通门的尺寸虽有效缩减，但器件的噪声却明显增大，这严重影响了微型磁通门的正常使用。为了更好地推广微型磁通门，迫切需要提高其噪声性能指标的相关措施[2-5
电子元件与材料 2018年4期2018-04-24
- 微型磁通门铁芯结构的拓扑分析与优化*
54000)微型磁通门铁芯结构的拓扑分析与优化*吕 辉1,2， 郅富标3(1.河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作454000；2.西北工业大学电子信息学院，陕西西安710129；3.河南工业和信息化职业学院电气工程系，河南焦作454000)多孔铁芯有利于满足微型磁通门传感器降低功耗的要求，但不同的拓扑结构所取得的效果不同，对多孔铁芯结构进行了拓扑分析与针对性优化，并采用微机电系统(MEMS)工艺制备了不同铁芯结构的微型磁通门进行性能测试与对比验证。
传感器与微系统 2017年10期2017-11-01
- 异步电机设计中主电抗计算公式的重新推导
磁链时直接用每极磁通乘全部极对下一相绕组串联匝数的做法，易于理解。异步电机；电机设计；主电抗；磁通；磁链；电感；带匝0 引言文献[1]第62页第3行式(4-26)求基波磁场的磁链时，每极基波磁通乘以一相串联匝数。这是令人费解的。因为，每极基波磁通所链绕的匝数，是一相绕组在每对极下的匝数；而一相串联匝数涉及所有的极对数。文献[2]第48页式(4-22)也有同样的做法。为了避免推导过程中令人费解的这一步，本文试着重新推导异步电机设计中的主电抗计算公式。1 每极
防爆电机 2017年5期2017-10-20
- 磁通门测量地磁信号的数字化分析
473000)磁通门测量地磁信号的数字化分析杨智杰1， 陈国光1， 朱宜家1， 范 旭1， 白敦卓2(1.中北大学 机电工程学院，山西 太原 030051； 2.豫西工业集团，河南 南阳 473000)针对现有的磁通门信号处理电路仍以模拟元件为主，电路较为复杂的缺点，提出了一种以数字信号处理器(DSP)为主的信号处理系统，优化磁通门传感器的结构，提高了磁通门传感器的抗干扰能力。根据双磁芯磁通门的基本原理，建立了磁通门数学模型并采用Simulink信号处理
传感器与微系统 2017年9期2017-09-11
- 基于Maxwell与Simplorer仿真分析磁通门磁场传感器瞬态响应*
orer仿真分析磁通门磁场传感器瞬态响应*叶魏涛1,2,朱万华1*,张 乐1,方广有1(1.中国科学院电子学研究所电磁辐射与探测技术重点实验室,北京 100190;2.中国科学院大学,北京 100190)为分析磁通门磁场传感器的工作原理,基于Maxwell和Simplorer软件建立了磁通门磁场传感器的电磁联合仿真模型,仿真了磁通门非线性激励电路中电流波形和磁通门传感器的瞬态响应过程,分析计算了磁通门二次谐波灵敏度以及磁通门传感器的转换系数。为验证仿真模型
传感技术学报 2017年7期2017-08-07
- 微型磁通门的优化分析与性能测试*
5000)微型磁通门的优化分析与性能测试*吕 辉1,2,3*,郅富标4 (1.河南理工大学电气工程与自动化学院,河南 焦作 454000;2.河南理工大学控制工程省重点学科开放实验室,河南 焦作 454000;3.西北工业大学电子信息学院,西安 710129;4.河南工业和信息化职业学院电气工程系,河南 焦作 454000)对铁芯结构的改进有利于满足微型磁通门传感器降低功耗的要求,但不同的拓扑结构所取得的效果不同,为此对铁芯结构进行了优化分析,并采用ME
传感技术学报 2017年4期2017-04-21
- 基于等效铁芯电感的磁通门HSPICE分析模型*
于等效铁芯电感的磁通门HSPICE分析模型*崔智军1，2*，杨尚林3（1.安康学院电子与信息工程学院，陕西安康725000；2.西北工业大学电子信息学院，西安710129；3.北方民族大学电气信息工程学院，银川750021）提出了一种基于随电流变化的铁芯电感的磁通门HSPICE（High Simulation Program with IC Emphasis）模型，该磁通门模型铁芯的磁滞回线使用反正切函数来描述，其激励与测量线圈等效为一种随电流变化的电感电
传感技术学报 2016年11期2016-12-15
- 基于最小二乘的磁通门梯度仪转向差校正方法
基于最小二乘的磁通门梯度仪转向差校正方法高翔, 严胜刚, 李斌(西北工业大学 航海学院, 陕西 西安 710072)针对磁通门梯度仪中单个磁通门传感器由于加工工艺等原因存在零偏误差、灵敏度误差和三轴非正交误差，且多个磁通门传感器由于安装误差存在摆放方位不一致的问题，建立了磁梯度仪的自校正模型和互校正数学模型，采用最小二乘算法对2种模型参数进行求解。实验结果表明该校正方法求解方便、可操作性强，三轴磁通门梯度仪在稳定的地磁场环境下采集多组磁场数据，就能有效降
西北工业大学学报 2016年5期2016-11-18
- 基于磁场积分方程法的磁通门瞬态分析*
磁场积分方程法的磁通门瞬态分析*侯晓伟*，李菊萍，郭俊杰（宁波中车时代传感技术有限公司，浙江宁波315021）利用静态积分方程法来分析设计磁通门，虽然能够使计算时间大大减少，而且在精度方面也可以达到磁通门的要求，但是静态积分方程法没有准确考虑频率的影响，只能对磁通门进行准静态分析，而对磁通门进行瞬态分析的问题未能得到解决。本文根据磁通门铁芯特点，研究了基于磁场积分方程法的磁通门准静态分析模型，在此基础上，对其数学模型改进，建立了可以对磁通门进行瞬态分析的数
传感技术学报 2016年7期2016-10-17
- 深槽式双笼型异步电动机启动性能改善的机理研究
集肤效应；转子；磁通；电抗1 改善异步电动机启动性能的重要意义电动机是工农业生产中最重要的拖动设备之一。三相异步电动机由于其结构简单、维护方便等优点，被广泛应用于工农业生产和其他生产当中。众所周知，电动机的启动性能是电力拖动系统的一个重要指标。在电动机启动特性中，最主要的是启动电流和启动转矩。一台三相异步电动机如不采取相应措施直接投入电网启动，启动电流会很大，启动瞬间转矩所造成的机械冲击也会影响其本身及其拖动设备的使用寿命，过大的启动电流还会加速电机的绝缘
电气传动自动化 2016年2期2016-07-07
- 并联磁阀三相六柱式磁阀式可控电抗器磁损特性
频率，Bm为最大磁通密度.电抗器在工作时，产生的交变磁通会在铁心中感应出电流，电流在垂直于磁通方向的平面内会形成环流，造成涡流损耗.涡流损耗不仅与磁场的交变频率和幅值相关，同时还与磁场波形密切相关.单位质量铁心的涡流损耗：式中：Pe为涡流损耗功率；k 为励磁电流的波形系数，d 为硅钢片的厚度，γ为硅钢片密度；ρ为硅钢片电阻率.大量的研究结果表明：在直流偏磁工况下，铁损和磁通的分布表现出与标准正弦激励条件下不同的规律［8-12］.由式（1）和（2）可知，在铁
浙江大学学报（工学版） 2015年12期2015-07-11
- 单畴YBCO超导块材的脉冲充磁磁化规律
O超导块材因具备磁通钉扎能力，故可以捕获一定的磁场，在外磁场撤去以后可以作为超导磁体使用。超导磁体具有磁场强、体积小、重量轻等特点，具备很大的应用潜力和市场价值，故其磁化规律和磁化机制是高温超导领域研究的热点之一［1－4］。但超导块材在成为超导磁体之前，必须充磁磁化才能在临界温度以下作为超导磁体使用。目前，超导体得到的最高捕获磁场可以达到17T（29K）［1］，可达常规磁体产生磁场的数倍。高温超导块材的磁化方式主要有两种：第一种是脉冲磁场充磁，另一种是静磁
陕西师范大学学报（自然科学版） 2015年3期2015-04-27
- 微型磁通门传感器的低功耗结构设计*
00)0 引 言磁通门传感器是一种具有高灵敏度、高稳定性等优良综合性能的低频矢量磁场测量器件，被广泛应用于国防和工业领域［1］。近年来，得益于微机电系统(micro-electromechanical systems，MEMS)技术的发展，在硅基底上制作的微型磁通门因其体积小、重量轻、与外围电路集成性好等特点，在纳型/皮型卫星、小型无人机、平行机器人等领域展示出极大的发展潜力［2～5］。由于磁通门工作时需要铁芯达到饱和，所以，虽然硅基微型磁通门的器件尺寸已
传感器与微系统 2015年3期2015-03-26
- T-形磁通集聚器磁场放大特性及影响因素研究*
原030051）磁通集聚器结构由高磁导率的软磁材料制成。在磁场环境中，高磁导率材料具有汇聚磁力线的作用。该作用能够使得高磁导率材料内部磁场强度大于外部环境磁场强度。在现阶段常用的微型磁传感器精度低，无法满足地磁场环境中弱磁场高灵敏度高精度的测量需求。因此在现有磁传感器的基础上外加磁通集聚器结构能够提高现有磁传感器的灵敏度，提高弱磁场的测量精度和灵敏度。相比于信号调理电路增大灵敏度，磁通集聚器利用放大环境磁场特性增大磁传感器的灵敏度，该方式不会影响传感器电路
传感技术学报 2015年11期2015-03-10
- 抗倾斜小尺寸高精度地磁传感器研究
23）摘要为提高磁通门罗盘的可靠性和测量精度、扩大其适用性，对抗倾斜小尺寸高精度地磁传感器的磁通门罗盘探头的电路进行了研究设计。经实际测量，探头均能达到小于0.3°的精度，实现−20°～20°的抗倾斜，均方误差精度也小于0.5°。关键词地磁传感器；磁通门罗盘；探头电路设计；高精度目前方位测定主要有地磁传感器（也称地磁罗盘）和惯性导航两种。惯性导航如陀螺仪是基于感受地球自转角速度来定位的，虽然能实现高精度定位，但技术复杂、价格高昂、维护困难、体积大且启动时间
声学与电子工程 2015年1期2015-02-21
- 微型正交激励磁通门结构设计*
)微型正交激励磁通门结构设计*郭 博,刘诗斌*,杨尚林(西北工业大学电子信息学院,西安 710129)利用三维电磁场仿真软件对线-芯结构微型正交激励磁通门进行了仿真分析。研究了不同频率下激励线宽度、铁芯宽度、激励线厚度、铁芯厚度等磁通门结构参数对铁芯饱和情况的影响。以减小激励电流、降低磁通门功耗为目标,讨论了采用线-芯结构的微型正交激励磁通门所应选择的结构尺寸。采用MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)工艺制备了这种结
传感技术学报 2014年7期2014-09-06
- 新型环形同点单铁芯双分量磁通门传感器*
同点单铁芯双分量磁通门传感器*徐 斌,顾 伟*(上海海事大学物流工程学院,上海 200135)双分量磁通门传感器在金属磁记忆检测中得到广泛使用,且使用的双分量磁通门传感器为双铁芯式跑道型设计的磁通门传感器。由于传感器中的双铁芯磁参数不一致、铁芯不闭合的原因,产生变压器效应,形成了测量噪声。双分量磁通门通常由两个磁通门传感器平行放置而成。因此,由于传感器铁芯参数,线圈参数不可能完全一致所造成的传感器之间的一致性差,而且双分量或多分量磁通门传感器存在着几何中心
传感技术学报 2014年6期2014-09-06
- 消磁线圈在超特高压变压器中的研究与应用
；穿窗电流；附加磁通1 引言在变压器的结构设计过程中，必须要求绕组的首、末端均布置在铁心的同一侧。如果不在同一侧则首、末端通过用电负载后会在变压器外部闭合，因其穿过铁心窗口在铁轭外侧闭合，俗称穿窗电流，其大小与绕组的线端电流相等。该穿窗电流会在变压器的铁轭回路中建立一附加磁通。根据安培环路定律，该附加磁通与穿窗电流的安匝成正比，因为穿过铁心窗口的是一匝线，所以穿窗电流的大小与绕组的线端电流相等。而穿窗电流产生的附加磁通与主磁通在铁心中叠加会造成铁轭的磁通过
山东工业技术 2014年14期2014-04-26
- 基于能量守恒定律的载流体内自感分析
。则整个导线的内磁通为按照一般教科书的表述［2～3］，可得内磁链与电流的交链微元为根据Li=ψi/I，可得L 长度的通电载流体的内自感系数为图1 内磁通、内磁链示意图上述推算中存在一个问题，即由此得到的自感系数比直接用式(2)计算内磁通所得的内自感系数相比减小了一半。虽然文献［3］用场能的方法得出了上式的正确性，但仍然不能够物理上给出合理的解释。文献［4］谈及了此问题的复杂性，并用平均值法进行了分析，相当于加权平均，但很难理解问题的本质。笔者认为有必要从本
电气电子教学学报 2013年1期2013-07-05
- 进入硅钢叠片内的漏磁通和附加损耗的模拟实验与仿真
于叠片平面的工作磁通的交变，在硅钢片横截面内会引起涡流。但大型电力变压器中常采用的硅钢片的厚度只有 0.27～0.35mm，片间有绝缘，该部分涡流被限制在很窄的区域内，引起的涡流损耗是很小的[1]。通常在用有限元软件计算分析电力变压器涡流问题时，受计算机容量和计算时间的限制，不分析每一个叠片内的涡流，而是将变压器铁心或磁屏蔽的叠片建成一个实体块（bulk），对于叠片材料的电导率设为零或给定电导率各向异性[2,3]。对于变压器铁心和屏蔽叠片内该部分涡流损耗的
电工技术学报 2013年5期2013-01-16
- 射频爆磁压缩发生器磁通损失问题分析
50001）爆炸磁通量压缩发生器（Explosive Magnetic Flux Compression Generator，MFCG 或FCG）是通过炸药爆炸驱动电枢向外膨胀，对磁场同轴均匀压缩，把化学能转换为电能的一种一次性脉冲产生装置。MFCG 具有结构紧凑、质量轻、脉冲上升时间短、储能密度高（MJ/kg量级）等特点，使其在现代高能密度物理、强磁场物理、核爆模拟、军事应用等一系列研究上具有十分广泛的应用。射频爆磁压缩发生器（Radio Frequen
装备环境工程 2011年3期2011-02-23