用于磁导率测量的传感器及测量方法技术

本发明专利技术提供一种用于磁导率测量的传感器，该传感器包括一四抽头的螺线管线圈，螺线管线圈自上而下依次引出四个抽头，四个抽头中第一抽头连接与地相连的激励电流源，第四抽头与激励信号源的地电位相连，形成电流回路，第二抽头、第三抽头连接仪表放大器的输入端获取差分电压，并与电压测量模块相连。还提供一种利用用于磁导率测量的传感器的测量方法。本发明专利技术的效果是四抽头螺线管传感器简单易行，可直接对颗粒/粉体材料磁导率进行测量，不须预先制备特定形状的磁芯；传感器的物理模型明确，可由解析公式可确定电感量与被测介质磁导率之间的关系式，便于结构优化和参数修正；由中部抽头进行测量，可避免螺线管两端边缘效应的影响，获得更加精确的测量结果。

Sensor and measuring method for permeability measurement

The present invention provides a method for measuring the permeability of the sensor, the sensor includes 14 tap solenoid coil, solenoid coil from top to bottom in turn leads four tap, tap the first four taps for connecting with the source connected to the current fourth, the tap and the excitation signal source of the ground potential connected to form the current loop, second tap, tap third connect the instrument amplifier input to obtain the differential voltage, and is connected with the voltage measurement module. A method of measuring a sensor using magnetic permeability measurements is also provided. The effect of the invention is four tap solenoid sensor is simple, can be directly on the granule / powder material permeability measurement, without prior preparation of cores made of specific shapes; physical model of sensors can be clear, analytical formula can be determined by the inductance and the relation between the dielectric permeability measured for structure optimization and parameter correction from the middle; tap of the measurement, can avoid the influence of solenoid at both ends of the edge effect, to obtain more accurate measurement results.

【技术实现步骤摘要】
用于磁导率测量的传感器及测量方法
本专利技术涉及一种用于磁导率测量的传感器及测量方法，特别是用于颗粒/粉体材料磁导率的精确测量。
技术介绍
磁导率参数是一种非常重要的电磁特性参数，其准确测量且有重要意义。现有的磁导率测量方法多是针对线圈磁芯材料的测量，被测试样预制为特定形状，如棒状、环形等，将其作为线圈的磁芯，进行自感/互感的测量；进而利用线圈感抗与磁芯材料磁导率的关系确定材料的磁导率。磁导率测量在很多领域都有应用，如金属结构件的电磁无损检测，采矿、冶金及化工行业的过程参数检测，建筑和桥梁内部金属结构完整性测试等。此外，电磁层析成像(ElectromagneticTomography,EMT)是利用各种材料介质在电导率/磁导率上的差异，对各种工业过程进行断层扫描成像，同时正逐渐应用于医学监护，其优势包括对人体无害、无核素辐射、非接触、无创、可用于对病人的长期监护、成本相对较低。现有的磁导率测量传感器和方法受试样加工和传感器制作的影响，磁导率的测量精度不高。首先，试样的加工和制备周期较长，且机械加工精度会传导至磁导率测量；其次，传感器多采用长螺线管和环形螺线管的线圈形式，其自感/互感计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于磁导率测量的传感器，其特征是：该传感器包括一四抽头的螺线管线圈(8)，螺线管线圈(8)自上而下依次引出四个抽头，四个抽头中第一抽头(1)连接与地相连的激励电流源(7)，第四抽头(4)与激励信号源(7)的地电位相连，形成电流回路，第二抽头(2)、第三抽头(3)连接仪表放大器(5)的输入端获取差分电压，并与电压测量模块(6)相连。

【技术特征摘要】
1.一种用于磁导率测量的传感器，其特征是：该传感器包括一四抽头的螺线管线圈(8)，螺线管线圈(8)自上而下依次引出四个抽头，四个抽头中第一抽头(1)连接与地相连的激励电流源(7)，第四抽头(4)与激励信号源(7)的地电位相连，形成电流回路，第二抽头(2)、第三抽头(3)连接仪表放大器(5)的输入端获取差分电压，并与电压测量模块(6)相连。2.根据权利要求1所述用于磁导率测量的传感器，其特征是：所述电压测量模块(6)为LCR表、数字万用表或具有交流电压测量功能的仪器之一种。3.利用权利要求1所述用于磁导率测量的传感器的测量方法，其特征是：该测量方法直接对针对被测介质的磁导率进行测量，而不须预先制备特定形状磁芯；该...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔自强，张威扬，王化祥，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12