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磁翻板液位计的在商业上的广泛的应用

磁翻板液位计的在商业上的广泛的应用

  • 磁翻板液位计是一类众所周知的液位计,已经存在了很长时间,并且已经在许多应用中找到了商业用途。从工业应用到日常物品,例如笔记本电脑。这些液位计通过薄膜利用磁阻效应,从而无需物理接触即可进行测量。在本文中,大家将研究这些液位计及其应用和磁阻效应。
产品详细

    磁翻板液位计是一类众所周知的液位计,已经存在了很长时间,并且已经在许多应用中找到了商业用途。从工业应用到日常物品,例如笔记本电脑。这些液位计通过薄膜利用磁阻效应,从而无需物理接触即可进行测量。在本文中,大家将研究这些液位计及其应用和磁阻效应。

    磁阻效应
    磁阻液位计基于磁阻效应,也称为磁阻效应。磁阻是材料在施加磁场的情况下改变其电阻的能力。在磁翻板液位计中,可以检测到电阻率的这种变化,结果可以消除远程对象/环境的许多特性。磁阻的概念可以追溯到1857年,但是直到100年后才被应用在任何技术应用中。

    磁阻效应主要有两种类型,具体取决于所使用的材料类型。第一种被称为各向异性磁阻(AMR)效应,主要表现在稀土元素,过渡金属和铁磁薄膜上。第二种机制称为巨磁阻(GMR)效应,通常在多层薄膜中看到,其中非磁性层将两个磁性层分开。但是,由于大多数薄膜磁翻板液位计都表现出AMR效应,因此大家将重点关注该液位计。

    AMR效应具体发生在3d过渡金属中,并且可以从宏观上看到这些材料的电阻率变化。由于未填充3d电子子壳,因此在过渡金属薄膜内会发生AMR效应,这会导致4s子壳中的电子在磁场下散射到3d原子轨道中。各向异性是由于电子轨道的不对称性质(由于自旋轨道耦合)引起的,这导致电子平行或垂直于磁化方向传播。

    薄膜磁翻板液位计
    薄膜磁翻板液位计有时可能难以使用,因为需要某些信号处理才能将信号转换为所需的输出。但是,它们是非常有用的工具,因为它们无需物理接触即可提供测量结果。总体而言,磁翻板液位计是一种用于测量由于物体或其他事件干扰本地磁场而引起的任何远程干扰的工具。从属性的角度来看,它们可以提供有关这些磁场中的方向,存在,旋转,角度或电流的信息,但通常将其保持为电流,因此需要额外的处理和转换。

 

磁翻板液位计.jpg

 

    薄膜磁翻板液位计与非薄膜磁翻板液位计之间的主要区别在于经受磁阻作用的活性材料成分。即使在某些块状材料和半导体中可能会发生磁阻,但在薄膜中更常见。原因是这些液位计中使用的薄膜具有大的饱和磁致伸缩性,高的饱和磁化强度,低的各向异性能和低的矫顽力,这是这些液位计的一些主要实际要求。

    通常,通常使用惠斯通电桥(惠斯登电桥),该电桥使用电桥电路的两个分支来测量未知电阻,该电桥用于操作磁翻板液位计。曾经使用过所谓的亨特元件(在第一个磁翻板液位计的创建者之后),但是惠斯通电桥的参考点为零,与温度无关(与亨特元件不同)。液位计内的薄膜通常采用弯曲的几何形状,因此会引起强烈的磁各向异性,并可以提供明确定义的灵敏度方向。如所提到的,磁翻板液位计需要使电输出相关。这采用二次三角函数的形式,这限制了许多液位计以180°的角度进行监视。然而,

    磁翻板液位计的应用
    磁翻板液位计的应用在商业上是广泛的。这些应用程序包括:

       质量液位计
       指南针应用
       压力液位计
       用于蛋白质检测的生物分子检测中的磁性标签
       微流体系统中的磁珠操纵
       高频射频设备
       光纤光栅液位计(以及其他类型的光纤液位计)中的换能器
       气缸位置液位计
       血液分析仪
       适用于高温环境的液位计(因为测量值不受温度影响)
       工业接近液位计
       流量液位计
       磁性编码器

    甚至在许多日常用品中,有些甚至许多人可能都不知道的应用,例如笔记本电脑的盖子,交通信号灯以检测疲劳,在残疾人专用的电梯,电梯和叉车中作为位置液位计。

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