專利名稱:對稱平衡式磁性傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種對鐵路運行列車進行自動檢測的專用裝置。
國內(nèi)現(xiàn)有的磁性傳感器是在圓柱形的磁鋼或者U形磁鋼的單邊極柱上繞若干匝導(dǎo)線構(gòu)成,當安裝在鋼軌旁后,由于鐵路電氣化區(qū)段的鋼軌上有很大的交變回送電流通過,周圍形成強力的交流電磁場,從而使磁性傳感器線圈產(chǎn)生數(shù)伏以上的干擾電壓,影響了各種儀器和設(shè)備的正常工作,對列車的安全運行帶來很大的威脅。
本實用新型的目的是使磁性傳感器不但能抗電磁場干擾,而且能在很大的頻率范圍內(nèi),對安裝點附近的靜噪聲、動噪聲以及各種環(huán)境因素造成的雜散噪聲進行有效抑制,從而確保儀器和設(shè)備正常工作,使可靠性得以進一步提高。
實用新型是這樣實現(xiàn)的在U型磁鋼的二個極柱上均設(shè)感應(yīng)線圈,與眾不同的是由原來的U型磁鋼與鋼軌垂直設(shè)置的方法改為平行設(shè)置的方法,即U型磁鋼的側(cè)面與鋼軌側(cè)面平行;U型磁鋼的極面與鋼軌踏面平行。由于二個感應(yīng)線圈在軌流電磁場作用下產(chǎn)生二個同步的干擾信號,在這樣的情況下,二個感應(yīng)線圈經(jīng)反向串聯(lián)或反向并聯(lián)后,即可讓產(chǎn)生的干擾信號基本抵消。
實用新型中,二個感應(yīng)線圈的匝數(shù)在理論上應(yīng)是一致的,但零器件在加工過程中存在著一定程度的離散性、不一致性和幾何尺寸的正負公差等各種原因,使兩線圈的實際匝數(shù)有所不同,它們的匝數(shù)比一般取在11.2之間。由于兩線圈均設(shè)置在磁路中,因此當列車車輪的輪緣通過時,兩線圈同時產(chǎn)生出反相的檢測信號,而在交流干擾電場中,兩線圈將同時產(chǎn)生出同相的干擾信號。所以,兩線圈經(jīng)精確匹配和反向連接后,就達到了使檢測信號互相迭加、干擾信號基本抵消的作用。電容器的加入,加強了本實用新型對中、高頻各種雜散噪聲的旁路和直接抑制作用。
采取了上述技術(shù)措施后,本實用新型在抗電磁場干擾的性能和信噪比等方面比老式磁性傳感器提高了一到二個數(shù)量級,比目前的抗干擾磁性傳感器提高了一倍以上。
實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖繪出。
圖1是根據(jù)本實用新型提出的對稱平衡式磁性傳感器的安裝示意圖,圖2是剖面圖。
以下結(jié)合附圖詳細說明依據(jù)本實用新型提出的具體細節(jié)及工作情況。
該裝置為一個全密封的殼體〔1〕。殼體〔1〕內(nèi)有一個U型磁鋼〔2〕,其二個極柱上分別繞感應(yīng)線圈〔3〕和感應(yīng)線圈〔4〕,兩線圈按反相串聯(lián)連接,即兩線圈的起始抽頭相連,兩線圈的結(jié)束抽頭與輸出屏閉電纜相連。電容器〔5〕并聯(lián)在兩結(jié)束抽頭上。整個裝置在安裝時與鋼軌〔7〕平行,由專用夾具〔6〕固定。當列車車輪的輪緣部分〔8〕經(jīng)過磁鋼〔2〕的極面時,感應(yīng)線圈〔3〕、〔4〕將產(chǎn)生反相的檢測信號,同時兩線圈受到鋼軌回送電流發(fā)生的交變電磁場干擾,將產(chǎn)生同相的干擾信號,由于兩線圈反相串聯(lián)連接,所以檢測信號互相迭加而干擾信號基本抵消。同理,如果將兩線圈反相并聯(lián)連接也完全能達到以上效果。
權(quán)利要求1.對稱平衡式磁性傳感器是一個在U型磁鋼[2]的二個極柱上分別繞感應(yīng)線圈[3]和感應(yīng)線圈[4]而組成的磁性感應(yīng)裝置,其特征在于a.U型磁鋼[2]的側(cè)面與被裝鋼軌[7]的側(cè)面平行,U型磁鋼[2]的極面與被裝鋼軌[6]的踏面平行;b.感應(yīng)線圈[3]和感應(yīng)線圈[4]按反相連接后,可使列車輪緣通過的檢測信號互相迭加,而軌道電流形成電磁場的干擾信號基本抵消。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是感應(yīng)線圈〔3〕和感應(yīng)線圈〔4〕可以反相串聯(lián)連接也可以反相并聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征是電容器〔5〕并聯(lián)在兩感應(yīng)線圈與輸出屏閉電纜相連的二個連接點上,可使中、高頻等各種雜散噪聲旁路和抑制。
專利摘要對稱平衡式磁性傳感器是一種對鐵路運行列車進行自動檢測的專用裝置。本實用新型的目的是解決磁性傳感器在鐵路的電氣化區(qū)段使用時,因軌道回送電流產(chǎn)生強力電磁場和傳感器安裝點附近各種雜散噪聲而引起干擾的問題。本裝置經(jīng)U型磁鋼與被裝鋼軌以平行的方法設(shè)置后,由于二個極柱上的感應(yīng)線圈是反相連接的,因此兩線圈產(chǎn)生的檢測信號互相迭加而干擾信號基本抵消;另由于電容器的加入,加強了本裝置對各種雜散噪聲的旁路和抑制作用,使磁性傳感器的抗干擾能力和信噪比提高了一至二個數(shù)量級以上。
文檔編號B61K9/00GK2125530SQ9221571
公開日1992年12月23日 申請日期1992年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月17日
發(fā)明者崔瀾慧, 張建華 申請人:上海市閘北區(qū)平行傳感器廠