磁致伸縮位移傳感器是根據(jù)磁致伸縮效應(yīng)和磁致伸縮逆效應(yīng)原理，通過測激勵脈沖和應(yīng)變回波信號之間的時間間隔獲得位移值的傳感器。具體測量過程為在波導(dǎo)絲的一端施加一個激勵脈沖，脈沖則沿波導(dǎo)絲向前傳播，根據(jù)電磁場轉(zhuǎn)換理論，會有一個環(huán)形磁場伴隨著激勵脈沖以光速向前傳播。當(dāng)環(huán)形磁場遇到浮子中的永磁體產(chǎn)生的縱向磁場時，將會使波導(dǎo)絲發(fā)生扭變并產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)波。該扭轉(zhuǎn)波以恒定的速率沿著波導(dǎo)絲向兩端傳播，繼續(xù)向前傳播的扭轉(zhuǎn)波被波導(dǎo)絲一端的阻尼原件吸收，向回傳播的扭轉(zhuǎn)波會傳到接受帶材上，根據(jù)磁致伸縮逆效應(yīng)，纏繞帶材的接受線圈中的磁通量會發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電信號。然后在通過調(diào)理電路濾波放大處理，將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢轉(zhuǎn)換為計時器可以識別的電脈沖，然后計數(shù)器通過計算發(fā)生激勵脈沖和接受脈沖之間的時間差來計算浮子的位置，從而得到當(dāng)前被測體的液位。

　　研制中涉及的關(guān)鍵技術(shù)有：

　　（1）窄脈寬高幅值激勵脈沖裝置的設(shè)計。

　　（2）微弱回波信號的檢測、放大、濾波、比較電路的設(shè)計。

　　（3）高精度計時裝置的設(shè)計。

　　（4）軟件濾波算法的設(shè)計。

 德敏哲 磁懸浮滑塊 18系列 磁致伸縮位移傳感器

　　磁致伸縮位移傳感器首先在美國、日本等發(fā)達(dá)國家開始進(jìn)行研究。1960 年，Jack Tellerman 首次申請了磁致伸縮位移傳感器的專利，創(chuàng)辦了 Tmposonics Inc公司。隨后磁致伸縮位移傳感器技術(shù)進(jìn)入市場，并隨著計算機(jī)技術(shù)、新材料技術(shù)等快速發(fā)展，在 1980 年左右，國外開始投入大量的人力和物力對磁致伸縮位移傳感器進(jìn)行研究。例如，美國 MTS 公司、美國的艾奧瓦州州立大學(xué)、日本的東芝公司、英國的 Johnson Matthey、瑞典的 Feredyn AB 公司、德國的 Hellwing 公司等都是其中的代表，其中美國的 MTS 公司做的磁致伸縮液位計在精度、量程、可靠性、智能化方面做的都處在了世界領(lǐng)先水平。

　　但是國外的傳感器在國內(nèi)的售價都比較高，所以我國從 1990 年左右，開始對磁致伸縮位移傳感器進(jìn)行開展研究工作。經(jīng)過多年高校和企業(yè)的不斷努力，國內(nèi)的磁致伸縮位移傳感器有了很大的進(jìn)步，在某些技術(shù)方面有所突破，例如，北京航空制造工程研究所的游江通等人設(shè)計了一種寬帶窄脈沖的發(fā)生裝置，雖然是用在超聲波的測量系統(tǒng)中，但是也給磁致伸縮位移測量系統(tǒng)提供了很好的思路；北京航空航天大學(xué)的孫可等人、南京理工大學(xué)張嵐等人都對磁致伸縮位移傳感器的激勵脈沖和回波拾取信號裝置提供理論的依據(jù)；深圳市博爾森科技有限公司生產(chǎn)的磁致伸縮位移傳感器在精度和量程等指標(biāo)都已取得的很高的水平。但是從總體大多數(shù)來看國內(nèi)制作的傳感器無論是精度、還是量程方面都和國外的傳感器有一定的差距，傳感器用到的磁致伸縮材料-波導(dǎo)絲的研究工作做得還比較少。總之國內(nèi)的磁致伸縮位移傳感器的研究還需要投入更多的力量和精力，來縮短和國外水平之間的差距。