基于磁敏技术的位移传感器的设计

3 位移计算算法实现

MLX90316采集旋转的角度数据，ARM根据获取的角度数据，通过建立数学模型计算为直线位移数据。ARM通过RS485通信接口与应用系统的设备进行通信，将接收来自应用系统设备的命令，并将采集到的位移信号反馈给应用系统。

位移计算公式为：



其中，R为引起MLX90316角度变换的线性位移距离角度变换的中心半径,φ为直线位移所导致的MLX90316的旋转的角度，L为直线位移。

4 工程应用与结论

(1)磁铁选择

水平磁通量均匀的磁铁都可以使用,磁铁的大小和材料并不重要。在机械、磁场和热容限之内,水平磁通量必须在20-70 mT(例如,45 mT±25 mT)范围以内。

(2)气隙距离

在气隙问题上,如果距离IC表面的实际气隙大于7.5 mm，环形磁铁要优于盘形磁铁。磁铁可以放在轴的末端，使用环形磁铁时可以绕在轴上。也可以使用特殊的磁铁设计，获得旋转位置传感器正常的传输特性。

在“基于FPGA技术的堤坝位移智能检测系统”中，本传感器用于堤坝根石位移采集。利用RSS485总线将35个监测点组成星型网络，从试验结果可以看出，该传感器克服传统拉线式位移传感器的易磨损、分辨力差、阻值偏低、高频特性差等缺点，提高了测量精度。