专利汇可以提供基于巨磁电阻效应的位移测量装置及杨氏模量的测量方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了基于巨磁 电阻 效应的位移测量装置及 杨氏模量 的测量方法,包括 传感器 测量 电路 ,传感器测量电路设置在平台上,平台通过滑动台与螺旋测微计的 丝杆 连接,螺旋测微计与读数 支架 连接,读数支架设置在底座上;传感器测量电路与平台活动连接;传感器测量电路包括 巨磁电阻 传感器 及与 巨磁电阻传感器 相配合的偏置 磁场 ,巨磁电阻传感器的输出端与电位差计相连。本发明利用巨磁电阻传感器具有体积小、灵敏度高、抗干扰能 力 强等优点,达到使用范围广泛、测量精确较高的目的。,下面是基于巨磁电阻效应的位移测量装置及杨氏模量的测量方法专利的具体信息内容。
1.基于巨磁电阻效应的位移测量装置,其特征是,包括传感器测量电路,传感器测量电路设置在平台上,平台与滑动台相连,滑动台通过螺旋测微计的丝杆与螺旋测微计连接,螺旋测微计与读数支架连接,读数支架设置在底座上;
所述传感器测量电路包括巨磁电阻传感器及与巨磁电阻传感器相配合的偏置磁场,巨磁电阻传感器的输出端与电位差计相连;
所述传感器测量电路与平台活动连接。
2.基于权利要求1所述的巨磁电阻效应的位移测量装置的杨氏模量的测量方法,其特征是,包括以下步骤:
步骤一:利用螺旋测微计及读数支架给巨磁电阻传感器在垂直方向定标;
步骤二:将巨磁电阻传感器退回初始位置,保证其位置与定标时的初始位置相同,通过增加砝码得到电位差计的测量值,利用 计算出金属丝的杨氏
模量;
式中,Y为金属丝的杨氏模量,L为金属丝原长,d为金属丝直径,F为金属丝下面悬挂砝码的重量,Δl为金属丝在砝码拉伸作用下的微小长度变化量,π为圆周率。
3.如权利要求2所述的测量方法,其特征是,所述步骤一中定标的具体过程为:将两片磁钢通过吸引力固定在被测金属丝上,两片磁钢距巨磁电阻传感器7cm且在其上方,首先调节步进读数盘和滑线读数盘使检流计指零,使巨磁电阻传感器向上运动每次100um的距离,得到对应的输出电压,调节步进读数盘和滑线读数盘使检流计再次指零,重复上述步骤一中定标的具体过程,做出巨磁电阻传感器位移为横坐标x、输出电压为纵坐标y的定标图,用matlab将数据拟合并绘出曲线图。
4.如权利要求3所述的测量方法,其特征是,所述步骤一中巨磁电阻传感器位移与输出电压的关系式:U=kX+161.286 (1)
利用关系式(1),根据绘出曲线图得出k值,
式中,U为电位差计精确测出的巨磁电阻传感器的输出电压,X为巨磁电阻传感器的位移,k为数据拟合曲线的斜率。
5.如权利要求2所述的测量方法,其特征是,所述步骤二中测量过程为:每增加被测金属丝下一个砝码,电位差计显示一个读数,用逐差法处理电位差计测量数据并取平均值得ΔU,将ΔU及步骤一中的k值带入关系式:Δl=ΔU/(k*4),得到Δl值,最后由得到金属丝的杨氏模量,式中,ΔU为电压的平均值,Y为金属丝的杨氏模量,L为金属丝原长,d为金属丝直径,F为金属丝下面悬挂砝码的重量,Δl为金属丝在砝码拉伸作用下的微小长度变化量,π为圆周率,k为数据拟合曲线的斜率。
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