磁控位移傳感器的研究與應用.pdf

1、本課題是國際科技合作計劃項目“無人值守工作面液壓支架電液控制系統(tǒng)的研制”(0S2013ZR0493)子課題和山西省重大專項科技項目“全自動國產無人綜采工作面技術裝備研發(fā)”(20111101024)的重要組成部分，是針對目前礦井下液壓支架電液控制系統(tǒng)嚴重依賴國外位移傳感器的現(xiàn)狀提出的。
　　煤礦井下綜采工作面無人值守自動控制系統(tǒng)是煤炭工業(yè)自動化裝備的核心，而此系統(tǒng)的關鍵就是液壓支架電液控制系統(tǒng)。液壓支架推移是否到位，決定著采煤機和刮

2、板運輸機是否能夠連續(xù)、可靠地工作。安裝于液壓支架推移油缸中的位移傳感器負責實時檢測推移油缸的位移，并將位移信號轉換成電壓信號傳送至液壓支架架間控制器，最終達到控制液壓支架做出準確推移動作的目的。因此，位移傳感器在液壓支架電液控制系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。然而目前我國位移傳感器研制技術還很不完善，在傳感器檢測精度和分辨率方面與西方國家仍有很大差距，因此開發(fā)具有自主知識產權并應用于液壓支架推移油缸的位移傳感器具有重要的現(xiàn)實意義。
　　

3、本文旨在研究開發(fā)一種應用于液壓支架推移油缸的位移傳感器。通過磁場仿真，優(yōu)化傳感器磁環(huán)的結構。確定了非接觸式測量方法，具有精度高、穩(wěn)定性強、結構簡單、安裝方便、抗污染性能優(yōu)越等優(yōu)點。主要研究內容如下:
　　在查閱大量國內外相關文獻的基礎上，認真分析了當前位移傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。通過對比各種位移傳感器的特性，并結合液壓支架的結構和工作方式，制定了磁控位移傳感器的總體方案。
　　基于等效磁荷理論，分析了磁環(huán)的磁場分布規(guī)律，

4、利用Matlab軟件繪制計算結果曲線圖，并利用Ansoft Maxwell仿真軟件對計算結果進行驗證。
　　根據(jù)磁控位移傳感器的設計方案，選擇其需要的干簧管、永磁材料以及傳感器外殼所需要的不銹鋼材質、電纜等，并設計制作出了磁控位移傳感器樣品。實驗驗證了該磁控位移傳感器的有效性和可行性。
　　設計了一套磁控位移傳感器檢測裝置，用于測試磁控位移傳感器的技術性能。該裝置由直線滑臺、驅動器、控制電路及顯示屏組成?？刂齐娐废蝌寗悠靼l(fā)送