磁巴克豪森及磁性参数传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种磁巴克豪森及磁性参数传感器。其中，该传感器包括：信号传输接口，与激励线圈和信号接收组件电连接，用于向激励线圈传输激励信号以及接收信号接收组件返回的信号；激励线圈，环绕于磁轭的一端，用于触发磁性参数测量组件；磁性参数测量组件中的感应线圈，环绕于磁轭的另一端，用于根据激励信号返回第一反馈信号；巴克豪森信号测量组件与壳体连接，用于根据激励信号返回第二反馈信号。本实用新型专利技术解决了由于相关技术中缺少在同一检测设备中同时测量磁巴克豪森噪声和该金属结构材料的磁性参数的技术,检测效率降低的技术问题，且不能全面的评估金属材料的材料状态的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及材料检测应用
，具体而言，涉及一种磁巴克豪森及磁性参数传感器。
技术介绍
铁磁性材料在工程中应用广泛，如铁路、大型体育场馆、锅炉、压力容器、压力管道、起重机械、客运索道、大型游乐设施和大型桥梁等主体均由铁磁性材料结构组成，它们是国民经济建设和人们生活的重要基础设施。上述钢结构在制造、服役的过程中，常需要对其缺陷、应力、疲劳、蠕变等损伤进行无损检测，以进行质量控制和安全性评估。特别是高铁列车转向架，在该钢结构服役过程中，易产生裂纹，由于转向架处于列车底部，检测和观测不便，因此如采用传感器对其在线检测，将变得十分重要，而裂纹的产生是一个长期疲劳的过程，因此在检测时，测量该钢结构材料磁性参数(如矫顽力、剩磁强度和磁导率等)和巴克豪森噪声将可以评估铁磁材料的上述损伤和及时发现材料裂纹等缺陷。相关技术中对钢结构的检测仅局限于对巴克豪森噪声或该钢结构材料磁性参数进行测量，但是如何在同一检测设备中同时测量磁巴克豪森噪声和该结构材料磁性参数，成为了本领域技术中缺陷的空白区。针对上述由于相关技术中缺少在同一检测设备中同时测量磁巴克豪森噪声和金属结构材料的磁性参数的技术，导致检测效率降低的问题，且不能全面的评估金属材料的材料状态，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种磁巴克豪森及磁性参数传感器，以至少解决由于相关技术中缺少在同一检测设备中同时测量磁巴克豪森噪声和该金属结构材料的磁性参数的技术,检测效率降低的技术问题，且不能全面的评估金属材料的材料状态的问题的技术问题。根据本技术实施例的一个方面，提供了一种磁巴克豪森及磁性参数传感器，包括：壳体、信号传输接口、激励线圈、磁轭和信号接收组件，其中，信号传输接口，与激励线圈和信号接收组件电连接，用于向激励线圈传输激励信号以及接收信号接收组件返回的信号，其中，信号接收组件包括：磁性参数测量组件与巴克豪森信号测量组件；激励线圈，环绕于磁轭的一端，用于触发磁性参数测量组件；磁性参数测量组件中的感应线圈，环绕于磁轭的另一端，用于根据激励信号返回第一反馈信号；巴克豪森信号测量组件，与壳体连接，用于根据激励信号返回第二反馈信号。在本技术实施例中，通过壳体、信号传输接口、激励线圈、磁轭和信号接收组件，其中，信号传输接口，与激励线圈和信号接收组件电连接，用于向激励线圈传输激励信号以及接收信号接收组件返回的信号，其中，信号接收组件包括：磁性参数测量组件与巴克豪森信号测量组件；激励线圈，环绕于磁轭的一端，用于触发磁性参数测量组件；磁性参数测量组件中的感应线圈，环绕于磁轭的另一端，用于根据激励信号返回第一反馈信号；巴克豪森信号测量组件，与壳体连接，用于根据激励信号返回第二反馈信号。达到了对待测量材料同时采集磁性参数和巴克豪森噪声的目的，从而实现了在全面评估金属材料的材料状态的技术效果，进而解决了由于相关技术中缺少在同一检测设备中同时测量磁巴克豪森噪声和该金属结构材料的磁性参数的技术,检测效率降低的技术问题，且不能全面的评估金属材料的材料状态的问题的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是根据本技术实施例的磁巴克豪森及磁性参数传感器的结构示意图；图2是根据本技术实施例提供的一种磁滞回线示意图；图3是根据本技术实施例的一种磁巴克豪森及磁性参数传感器的结构示意图；图4是根据本技术实施例的另一种磁巴克豪森及磁性参数传感器的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。根据本技术实施例，提供了一种磁巴克豪森及磁性参数的传感器的装置实施例，图1是根据本技术实施例的测量磁巴克豪森及磁性参数的传感器的结构示意图，如图1所示，该装置包括：壳体12、信号传输接口14、激励线圈16、磁轭18和信号接收组件20，其中，信号传输接口14，与激励线圈16和信号接收组件20电连接，用于向激励线圈16传输激励信号以及接收信号接收组件20返回的反馈信号，其中，信号接收组件20包括：磁性参数测量组件与巴克豪森信号测量组件；激励线圈16，环绕于磁轭18的一端，用于通过激励信号触发磁性参数测量组件；磁性参数测量组件中的感应线圈，环绕于磁轭18的另一端，用于根据激励信号返回第一反馈信号；巴克豪森信号测量组件，与壳体12连接，用于根据激励信号返回第二反馈信号。针对相关技术缺少在同一检测设备中同时测量磁巴克豪森噪声和金属结构材料磁性参数的技术，导致不能全面的评估铁材料的材料状态的问题，本申请实施例提供提出一种测量磁巴克豪森及磁性参数的传感器，该传感器可以同时测量磁性金属材料磁特性参数和巴克豪森噪声，用于全面评估磁性金属材料疲劳状态和发现材料裂纹等缺陷，即，测量磁巴克豪森及磁性参数的一体式传感器。具体的，本申请实施例提供的壳体12、信号传输接口14、激励线圈16、磁轭18和信号接收组件20中，磁轭18可以为U型磁轭，且该U型磁轭可以为高磁导率材料的U型磁轭，其中，该U型磁轭可以为高磁导率材料，如硅钢片材质的磁轭。在对待
测量材质进行检测时，激励线圈16中激发的磁场将在U型磁轭和待检测材质之间组成的回路中产生磁场回路，并且通过测量磁性参数测量组件中的感应线圈的电压可以得到感应场强的大小，进一步的，信号接收组件20中的巴克豪森信号测量组件通过与待检测材质接触，得到巴克豪森噪声信号，同时，磁轭底面与工件表面接触，激励线圈被信号源经放大的信号激励时，感应线圈中将产生感应信号，通过巴克豪森噪声信号以测定磁化曲线和磁滞回线及矫顽力等磁特性参数。这里用高磁导率材料(如硅钢片)制成的U型磁轭；并在磁轭18上任意位置绕指一段或多段线圈，将这些绕制的线圈串联或并联组成激励线圈16，该激励线圈16使用的外表绝缘的导线(如铜制漆包线)可以是单股或多股线；测量时，激励线圈16中激发的磁场将在U需磁轭和待测材料之间组成的回路中产生磁场回路；在磁轭18上任意位置还绕指一段或多段线圈，将这些绕制的线圈串联或并联组成感应线圈，线圈使用的外表绝缘的导线(如铜制漆包线)可以是单股或多股线；在感应线圈的两端串联电阻，测量时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁巴克豪森及磁性参数传感器，其特征在于，包括：壳体、信号传输接口、激励线圈、磁轭和信号接收组件，其中，所述信号传输接口，与所述激励线圈和所述信号接收组件电连接，用于向所述激励线圈传输激励信号以及接收所述信号接收组件返回的信号，其中，所述信号接收组件包括：磁性参数测量组件与巴克豪森信号测量组件；所述激励线圈，环绕于所述磁轭的一端，用于触发所述磁性参数测量组件；所述磁性参数测量组件中的感应线圈，环绕于所述磁轭的另一端，用于根据所述激励信号返回第一反馈信号；所述巴克豪森信号测量组件，与所述壳体连接，用于根据所述激励信号返回第二反馈信号。

【技术特征摘要】
1.一种磁巴克豪森及磁性参数传感器，其特征在于，包括：壳体、信号传输接口、激励线圈、磁轭和信号接收组件，其中，所述信号传输接口，与所述激励线圈和所述信号接收组件电连接，用于向所述激励线圈传输激励信号以及接收所述信号接收组件返回的信号，其中，所述信号接收组件包括：磁性参数测量组件与巴克豪森信号测量组件；所述激励线圈，环绕于所述磁轭的一端，用于触发所述磁性参数测量组件；所述磁性参数测量组件中的感应线圈，环绕于所述磁轭的另一端，用于根据所述激励信号返回第一反馈信号；所述巴克豪森信号测量组件，与所述壳体连接，用于根据所述激励信号返回第二反馈信号。2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述信号传输接口包括：信号输入接口和信号输出接口，其中，所述信号输入接口，分别与所述激励线圈和所述信号接收组件的输入端电连接，用于输入所述激励信号；所述信号输出接口，分别与所述信号接收组件的输出端电连接，用于输出所述感应线圈的第一反馈信号以及所述巴克豪森信号测量组件的第二反馈信号。3.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述巴克豪森信号测量组件包括：环绕线圈、磁芯、和弹性组件，其中，所述环绕线圈，环绕所述磁芯，用于接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈功田，郑阳，谭继东，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11