摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
符号说明 | 第11-13页 |
第一章 绪论 | 第13-35页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 称重传感器 | 第13-16页 |
1.2.1 压电传感器 | 第13-15页 |
1.2.2 磁弹性传感器 | 第15-16页 |
1.3 磁弹性传感器技术研究现状 | 第16-24页 |
1.3.1 食品安全 | 第16-18页 |
1.3.2 人体健康监测 | 第18-20页 |
1.3.3 气体检测 | 第20-22页 |
1.3.4 应力传感器 | 第22-23页 |
1.3.5 液体粘度测量 | 第23-24页 |
1.4 磁弹性材料 | 第24-29页 |
1.4.1 软磁特性 | 第25-26页 |
1.4.2 磁致伸缩效应 | 第26-27页 |
1.4.3 磁弹性效应 | 第27-28页 |
1.4.4 Metglas 2826MB材料 | 第28-29页 |
1.5 磁弹性传感器共振频率测量方法 | 第29-32页 |
1.5.1 扫频测量法 | 第29-31页 |
1.5.2 脉冲测量法 | 第31-32页 |
1.6 论文的主要研究内容及结构安排 | 第32-35页 |
第二章 磁弹性传感器的传感理论和等效电路 | 第35-49页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 磁弹性传感器的传感理论 | 第35-41页 |
2.2.1 磁弹性传感器的共振频率计算 | 第35-37页 |
2.2.2 质量负载对共振频率的影响 | 第37-38页 |
2.2.3 液体对共振频率的影响 | 第38-39页 |
2.2.4 直流偏置磁场对共振频率的影响 | 第39-41页 |
2.3 磁弹性传感器的等效电路 | 第41-46页 |
2.3.1 磁弹性传感器的等效电路分析 | 第42-45页 |
2.3.2 磁弹性传感器的简易等效电路 | 第45-46页 |
2.4 本章小结 | 第46-49页 |
第三章 磁弹性材料的共振特性研究 | 第49-69页 |
3.1 引言 | 第49页 |
3.2 磁弹性材料共振频率测量平台 | 第49-57页 |
3.2.1 矢量网络分析仪的测量原理 | 第50-52页 |
3.2.2 AV3620A介绍及操作步骤 | 第52-53页 |
3.2.3 测试结果 | 第53-57页 |
3.3 比较不同材质的磁弹性材料的共振曲线 | 第57-58页 |
3.4 磁场对磁弹性材料共振特性的影响 | 第58-61页 |
3.4.1 直流偏置磁场的影响 | 第58-59页 |
3.4.2 交变激励磁场的影响 | 第59-61页 |
3.5 退火处理对磁弹性材料共振特性的影响 | 第61-63页 |
3.6 磁弹性材料共振模态 | 第63-67页 |
3.6.1 磁弹性材料共振模态分析 | 第63-65页 |
3.6.2 模态与负载位置之间的关系 | 第65-67页 |
3.7 本章小结 | 第67-69页 |
第四章 磁弹性材料在液体粘度和重金属离子检测的应用 | 第69-85页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 液体粘度测量 | 第69-73页 |
4.2.1 检测原理 | 第69-70页 |
4.2.2 实验测试 | 第70-73页 |
4.3 重金属离子检测 | 第73-83页 |
4.3.1 检测原理 | 第73-74页 |
4.3.2 可行性验证 | 第74-77页 |
4.3.3 磁弹性材料关键参数测试 | 第77-83页 |
4.4 本章小结 | 第83-85页 |
第五章 磁弹性传感器共振频率测量系统 | 第85-105页 |
5.1 引言 | 第85页 |
5.2 系统方案设计 | 第85-87页 |
5.2.1 测量原理 | 第85-86页 |
5.2.2 系统介绍 | 第86-87页 |
5.3 阻抗测量装置的硬件设计 | 第87-90页 |
5.3.1 阻抗转换器AD5933电路 | 第87-88页 |
5.3.2 单片机控制电路 | 第88-89页 |
5.3.3 串口通讯电路 | 第89-90页 |
5.3.4 电源电路 | 第90页 |
5.4 阻抗测量装置的软件设计 | 第90-94页 |
5.5 测试和参数比较 | 第94-100页 |
5.5.1 测试磁弹性传感器共振频率测量系统 | 第94-97页 |
5.5.2 输出激励电压的峰-峰值对磁弹性传感器共振频率的影响 | 第97-98页 |
5.5.3 测试磁弹性传感器共振频率的偏移量 | 第98-100页 |
5.6 便携式磁弹性传感器共振频率测量装置 | 第100-103页 |
5.6.1 便携式磁弹性传感器共振频率测量装置的硬件设计 | 第101-102页 |
5.6.2 便携式磁弹性传感器共振频率测量装置的软件设计 | 第102-103页 |
5.7 本章小结 | 第103-105页 |
第六章 总结与展望 | 第105-107页 |
6.1 主要研究内容和结论 | 第105-106页 |
6.2 研究展望 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-115页 |
附录1 | 第115-116页 |
附录2 | 第116-117页 |
附录3 | 第117-119页 |
致谢 | 第119-120页 |
攻读博士学位期间的主要研究成果 | 第120页 |