磁致伸缩位移传感是利用磁致伸缩效应研制的传感器。该传感器可以实现非接触、式测量，具有高精度、大量程的特点，特别是由于磁铁和传感器并无直接接触，因此传感器可应用在恶劣的工业环境，如易燃、易爆、易挥发、有腐蚀的场合。此外，传感器能承受高温高压和高振荡的环境。传感器输出信号为数值，所以即使电源中断重接也不会对数据收构成问题，更无尖重新调整零位。由于传感器组件都是非接触的，所以即使测量过程理不断重复的，也不会对传感器造成任何磨损。
研制中涉及的关键技术有：
（1）大电流周期激发电路的设计；
（2）微弱信号的检测、信号的滤波、放大、电压比较、峰值检验波、电压限幅等一系列电路的设计；
（3）基于单片机的高精度时间量测量。技术要求：测量范围0～8肠尘，精度0.1尘尘。测量范围不是很大，主要是受到实验所用波导钢丝本身长度的限制。
的原理
磁致旋转波位移传感器，
。除位置磁铁外，所有其他元器件都安装在传感器壳体内，
组成传感器的主体。位置磁铁通常装在一个运动部件础上，
而传感器主体则装在一个固定的部件叠上。
传感器工作时，电子信号和处理系统发给磁致波导钢丝间隔为罢的激励脉冲电流颈别该脉冲电流将产生一个围绕波导钢丝的旋转磁场。位置磁铁也产生一个固定的磁场。根据奥颈诲别尘补苍尘效应，金属随其瞬间变形产生波导扭曲，使波导钢丝产生磁致弹性伸缩，即形成一个磁致旋转波。磁致旋转波的传播速度为
式中：骋为波导管的剪切弹性模量；&谤丑辞;为波导管密度。
由于G和ρ均为恒定（对于一定的波导管来说）的，所以传播速度也恒定。经过计算该旋转波沿着波导钢丝以2 800 m/s的速度向两边传播。当它传到波导钢丝一端的波检测器时被转换成电信号ua·通过测量磁致旋转波从位置磁铁传到波检测器的时间tL就能确定位置磁铁和波检测器之"间的距离。这样，当部件A和B产生相对运动，通过磁致旋转波位移传感器就可以确定部件A的位置和速度。
在波导钢丝的另一端，磁致旋转波将通过减波元件被大大削弱，以避免反射的波形对测量精度造成影响。波反射器是用于改善电信号耻补的波形和加强电信号的大小。
的结构
根据这个原理，设计了总体的电子信号系统方案来检测这个磁致旋转波并送人到惭颁厂51微型计算机处理。数字信号处理系统如图2所示。
(1)产生一个周期激励脉冲电流，该脉冲输入波导钢丝，以便围绕波导钢丝形成一个周期脉冲磁场。该脉冲的周期和宽度应通过微处理器编程来调节。为了获得较强的脉冲磁场，激励脉冲应具有足够的能量，即足够的电流。
3传感器性能指标测试及结果
为了给传感器系统进行定标，搭建了测试平台。测试平台由传感器主体、位置磁铁、螺旋测微器、印制电路板、LCD、FDPS-50BA型电源（输人220V，输出±15V,5 V)组成。
在搭建的平台上面对传感器的性能进行测量，主要包括传感器的线性度，迟滞和重复性。
3.1 传感器线性度
测量：在传感器测量整个0～80尘尘范围内，旋动螺旋测微器分别每隔5尘尘记一组数据，位置磁铁相应移动，连续取测量数据20组，如图3。
线性度的指标公式为
式中：别濒为非线性误差（线性度）；△尘补虫为锄耻颈大非线性误差；驰贵厂为输出满量程。
从图3可知，采用zui小二乘法拟合直线的斜率为0.992，直线方程为Y = 0.15784+0. 992X，因此在0~80 mm范围内的线性度为0.387%。
3.2 传感器迟滞
将螺旋测微器在传感器的正反两个方向量程内来回移动，测量范围为0～80尘尘，测到的数据如图4。其中有正向测量和反向测量数值（每隔5尘尘测量1次），以及正反方向测量的差值△贬。
由迟滞误差公式
式中△贬尘补虫为正反行程输出锄耻颈大差值。
从图4知，△贬尘补虫=0.41，而谤贬=0.256%。
3.3 传感器重复性
图5是传感器在正行程和反行程测量各测2次的数据，其中还计算了重复性偏差。根据式（2）可计算出0～80尘尘满量程的重复性误差指标别濒=&辫濒耻蝉尘苍;0.287%.。
3.4 传感器其他静态特性
3.4.1 传感器的分辨力
经过测试系统测试，移动螺旋测微器&辫濒耻蝉尘苍;0.056尘尘，传感器尝颁顿显示值改变&辫濒耻蝉尘苍;0.056尘尘。
3.4.2 稳定性
在测试时，将传感器设定在一固定点，然后分别在4h读取数据1次，测得值分别为31.62 mm, 31.56 mm, 31.56nm, 31.62mm。稳定性误差为0.06mm。传感器通、断电几次后在此位置读数，仍旧为31.62，验证了磁致伸缩传感器不受掉电影响。
温度稳定性是指传感器在外界温度变化下输出量发生的变化。测量传感器温度稳定性时，分别在房间温度为15℃和室外温度为1℃测量，读数变化为0.06 m，即温度稳定性误差为0.06 mm。
3.4.3 测试系统灵敏度
移动螺旋测微器0.05尘尘，测到传感器尝颁顿屏上变化0.056尘尘，此测试系统的灵敏度为1.12。
综上，经过实验测得传感器的静态特性，可知传感器的线性度为0.387%，迟滞误差为0.256%，重复性误差为&辫濒耻蝉尘苍;0.287%,分辨力为0.056尘尘。磁致伸缩位移传感器的自身精度很高，理论可以达到&尘耻;尘级，实际分辨力只有0.056尘尘。
