CN204679064U - 一种用于飞行器的磁性液体高度传感器 - Google Patents

Abstract

一种用于飞行器的磁性液体高度传感器，适用于高度测量。该装置包括：静压管(1)，导管(2)，第一感应线圈(3-1)，第二感应线圈(3-2)，第一磁性液体环(4-1)，第二磁性液体环(4-2)，第一圆柱形永久磁铁(5-1)，第二圆柱形永久磁铁(5-2)，铁芯(6)，透明玻璃管(7)。第一圆柱形永久磁铁(5-1)、第二圆柱形永久磁铁(5-2)、铁芯(6)共同构成复合磁芯，透明玻璃管(7)通过导管(2)与静压管(1)相连通，随着飞行器高度的变化，外界的大气压将发生变化，复合磁芯两侧的压强差使得复合磁芯发生移动，直至重新平衡，不同高度对应复合磁芯在透明玻璃管(7)中的不同位置，也对应不同的电压信号，该高度传感器极大的提高了测量精度。

Description

一种用于飞行器的磁性液体高度传感器

技术领域

本发明属于传感器领域，适用于高度测量。

背景技术

飞行器在飞行过程中对于飞行高度的实时获取十分重要，这样才能顺利飞跃风暴气团，顺利地起飞降落，保证飞行安全。目前飞行器高度传感器主要有以下几种：通过测量大气压强来检测高度，通过测量大气密度来检测高度，通过无线电波来检测高度，通过激光器的功率变化来检测高度等等，其中最常用的为通过大气压强来检测高度，为气压式高度传感器，该传感器通过真空膜盒的收缩和膨胀带动曲柄连杆机构运动，通过扇形齿轮引起指针转动来测量高度。该压力式高度传感器为机械传感器，输出信号为指针转动的角度，并不能输出电信号，因此精度不够高，不能够满足精密测量的需要。

发明内容

本发明需要解决的技术问题：现有的飞行器气压式高度传感器精度不高，不能满足精密测量的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于飞行器的磁性液体高度传感器，该装置包括：静压管，导管，第一感应线圈，第二感应线圈，第一磁性液体环，第二磁性液体环，第一圆柱形永久磁铁，第二圆柱形永久磁铁，铁芯，透明玻璃管。

该装置各部分之间的连接：

静压管上端开孔，使静压管内部与大气联通；将高强度漆包铜线均匀、对称、等匝数地缠绕到透明玻璃管的两端，分别构成第一感应线圈和第二感应线圈；在铁芯的两端分别吸附上第一圆柱形永久磁铁和第二圆柱形永久磁铁，三者共同构成复合磁芯，在复合磁芯的两端分别吸附上第一磁性液体环和第二磁性液体环，第一磁性液体环和第二磁性液体环起到润滑和密封的作用；将吸附有第一磁性液体环和第二磁性液体环的复合磁芯放入到透明玻璃管中，保证复合磁芯位于第一感应线圈和第二感应线圈中间的对称位置；最后将透明玻璃管的一端封闭，另一端通过导管与静压管相连通。

这样透明玻璃管的封闭端与复合磁芯之间密封了一段空气，初始状态时，该段空气的压强为标准大气压强，满足P₁＝P₀，静压管一侧的压强满足P₂＝P₀，复合磁芯位于第一感应线圈和第二感应线圈中间的对称位置，此时第一感应线圈和第二感应线圈电感相同，输出电压为0；当飞行器飞行时，随着高度的变化，外界的大气压强将发生变化，此时P₂≠P₀，复合磁芯两侧的压强差使得复合磁芯发生移动，直至P₁＝P₂，重新建立平衡，不同高度对应不同的压强差，也对应了复合磁芯在透明玻璃管中的不同位置，第一感应线圈和第二感应线圈根据复合磁芯的位置不同输出相应的电压信号。

本发明的有益效果：

该种用于飞行器的磁性液体高度传感器实现了电信号的输出，提高了测量的精度，满足了精密测量的需求。

附图说明

图1一种用于飞行器的磁性液体高度传感器。

图中：静压管1，导管2，第一感应线圈3-1，第二感应线圈3-2，第一磁性液体环4-1，第二磁性液体环4-2，第一圆柱形永久磁铁5-1，第二圆柱形永久磁铁5-2，铁芯6，透明玻璃管7。

具体实施方式

以附图1为具体实施方式对本发明作进一步说明：

一种用于飞行器的磁性液体高度传感器，该装置包括：静压管1，导管2，第一感应线圈3-1，第二感应线圈3-2，第一磁性液体环4-1，第二磁性液体环4-2，第一圆柱形永久磁铁5-1，第二圆柱形永久磁铁5-2，铁芯6，透明玻璃管7。

该装置各部分之间的连接：

静压管1上端开孔，使静压管1内部与大气联通；将高强度漆包铜线均匀、对称、等匝数地缠绕到透明玻璃管7的两端，分别构成第一感应线圈3-1和第二感应线圈3-2；在铁芯6的两端分别吸附上第一圆柱形永久磁铁5-1和第二圆柱形永久磁铁5-2，三者共同构成复合磁芯，在复合磁芯的两端分别吸附上第一磁性液体环4-1和第二磁性液体环4-2，第一磁性液体环4-1和第二磁性液体环4-2起到润滑和密封的作用；将吸附有第一磁性液体环4-1和第二磁性液体环4-2的复合磁芯放入到透明玻璃管7中，保证复合磁芯位于第一感应线圈3-1和第二感应线圈3-2中间的对称位置；最后将透明玻璃管7的一端封闭，另一端通过导管2与静压管1相连通。

这样透明玻璃管7的封闭端与复合磁芯之间密封了一段空气，初始状态时，该段空气的压强为标准大气压强，满足P₁＝P₀，静压管1一侧的压强满足P₂＝P₀，复合磁芯位于第一感应线圈3-1和第二感应线圈3-2中间的对称位置，此时第一感应线圈3-1和第二感应线圈3-2电感相同，输出电压为0；当飞行器飞行时，随着高度的变化，外界的大气压强将发生变化，此时P₂≠P₀，复合磁芯两侧的压强差使得复合磁芯发生移动，直至P₁＝P₂，重新建立平衡，不同高度对应不同的压强差，也对应了复合磁芯在透明玻璃管7中的不同位置，第一感应线圈3-1和第二感应线圈3-2根据复合磁芯的位置不同输出相应的电压信号。

该种用于飞行器的磁性液体高度传感器实现了电信号的输出，提高了测量的精度，满足了精密测量的需求。

Claims (1)

1.一种用于飞行器的磁性液体高度传感器，该传感器包括：

静压管(1)，导管(2)，第一感应线圈(3-1)，第二感应线圈(3-2)，第一磁性液体环(4-1)，第二磁性液体环(4-2)，第一圆柱形永久磁铁(5-1)，第二圆柱形永久磁铁(5-2)，铁芯(6)，透明玻璃管(7)，第一圆柱形永久磁铁(5-1)、第二圆柱形永久磁铁(5-2)、铁芯(6)共同构成复合磁芯，复合磁芯通过左右两侧压强的平衡来确定平衡位置；

其特征在于：

透明玻璃管(7)一端开口，一端封闭，封闭端的初始压强为大气压强，开口端通过导管(2)与静压管(1)相连通。