[发明专利]感应式有芯磁传感器在线标定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁传感器的检测仪器，具体说是一种感应式有芯磁传感器在线标定装置。

背景技术

我们知道，感应式有芯磁传感器（以下简称磁传感器）是由高导磁率磁芯和绕置在其上的金属线圈组成，利用法拉第电磁感应的原理，来测量外界交变磁场信号。随着使用时间变长，磁芯材料的导磁率可能会发生变化，影响仪器的测试准确性。因此，必须定期的对磁传感器进行标定。目前，磁传感器主要用亥姆霍兹线圈标定，亥姆霍兹线圈是由两个半径相等、圈数相等，互相平行，同轴放置的圆形线圈同向串联组成，并且这对线圈之间的间距与它们的半径相等；固定线圈的几何参数、线圈的匝数和通过的电压，就可以产生一个均匀的可控磁场空间，由此对磁传感器来进行标定。其缺点是：由于亥姆霍兹线圈占地面积较大不便搬运，而目前磁传感器大多放置在野外并掩埋于地下，如需重新标定，必须拆卸后运回实验室或携带大体积的标定设备到现场。这种方式使得标定工作复杂，容易损坏磁传感器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单，操作使用方便，无需对监测设备进行拆卸，避免将磁传感器运回实验室或携带大体积的标定设备到现场的感应式有芯磁传感器在线标定装置。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种感应式有芯磁传感器在线标定装置，其特征是：在磁传感器磁芯上安装固定一支撑体，支撑体上缠绕有漆包线线圈，线圈一端串联电阻，线圈外侧设有屏蔽层。

本发明所说的支撑体设有一中空安装孔。通过安装孔支撑体套装磁传感器磁芯上。

本发明所说的屏蔽层为开环屏蔽层，其轴向铣有一贯通的槽口。

本发明所说的漆包线线圈在支撑体外部等距离螺旋缠绕。

本发明漆包线线圈通过支撑体安装在磁传感器的磁芯上，使用时，通过施加一定频率、一定强度的交流电压信号，在线圈内即产生对应强度、对应频率的磁场。交流电压信号与产生的磁场信号之间的关系，通过亥姆霍兹线圈标定确定。磁传感器感应该磁场信号而产生电压，测量该电压信号，获取本系统标定的频率响应曲线，完成磁传感器的在线标定。对照现有技术，本发明野外测试工作中需要标定时，无需对监测设备进行拆卸，避免了将磁传感器运回实验室或携带大体积的标定设备到现场的复杂工作，实现了磁传感器的在线标定。其结构简单，操作使用方便。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步描述。

图1是本发明的组成结构示意图。

图2是图1的俯视示意图。

图中的标号是：1.支撑体，2.线圈，3.电阻，4.导线，5.屏蔽层，6.安装孔，7.填料，8.磁芯。

具体实施方式

从图1、图2中可以看出，一种感应式有芯磁传感器在线标定装置，在磁传感器磁芯8上安装固定一支撑体1，所说的支撑体1为圆筒状，轴向设有一中空安装孔6，通过安装孔6支撑体1套装在磁传感器磁芯8上。支撑体1上缠绕有漆包线线圈2，漆包线在支撑体1上是等距离螺旋状缠绕，形成漆包线线圈2，线圈2一端串联电阻3，两端由导线4引出。电阻3的阻值根据所需产生磁场大小来确定。线圈2外侧设有屏蔽层5。所说的屏蔽层5为开环屏蔽层，其轴向铣有一贯通的槽口。屏蔽层5为铜质材料，中间铣槽将屏蔽层变成一个开环，起到屏蔽外界电磁干扰的作用。线圈2和屏蔽层5之间用填料7灌装密封固定。

本发明在磁传感器磁芯上安装线圈等部件，通过信号源向线圈两端导线4发出频率、幅度一定的交流电压信号V1，使线圈内产生频率、幅度大小一定的电流信号(I=V1/R)，该变化电流在磁传感器磁芯上产生了一定强度的均匀变化磁场B；磁传感器由此感应生成的电压信号，经放大、滤波后输出V2，计算得到该频率点的响应系数。逐个频点测量得到系统的频率响应曲线，完成磁传感器在线标定。