本发明专利技术涉及一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统及方法，属于电力变压器材料电磁测量技术领域。技术方案是：在不同的工况条件下，通过在硅钢片粘贴反光片（8），同时在轧制方向和垂直轧制方向上进行激光测量，通过磁致伸缩测量仪可以对硅钢片轧制方向的磁致伸缩量进行分析，在垂直轧制方向上通过激光测振仪将收集到的数据进行位移变化量的分析，通过一个周期内的变化和轧制方向上的数据进行比对、分析和整理，从而得到了硅钢片在两个方向上硅钢片磁致伸缩量的变化数据。本发明专利技术将磁致伸缩的一维测量升级到二维测量，在保证测量结果精度和准确性的前提下实现了精准的二维测量，为变压器和电抗器的振动噪声建模仿真和设计优化提供精准可靠的数据支持。准可靠的数据支持。准可靠的数据支持。
【技术实现步骤摘要】
一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统及方法
[0001]本专利技术涉及一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统及方法，属于电力变压器材料电磁测量
技术介绍
[0002]由于磁致伸缩的测量不仅关系到材料本身的性能，也是造成变压器和电抗器噪声的主要来源，近几年来由于用户和标准对变压器和电抗器的噪声和震动提出了更高的要求，因此大家对变压器和电抗器用硅钢片的材料性能要求也越来越高，目前市场上通用的硅钢片磁致伸缩测量仪器的主要的测量功能都是针对一维测量的，对于变压器和电抗器的震动和噪声的建模仿真和研究都有一定的制约作用，也很难在设计和研发中充分考虑硅钢片不同方向磁致伸缩对变压器、电抗器等设备振动和噪声造成的影响。
技术实现思路
[0003]本专利技术目的是提供一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统及方法，利用磁致伸缩测量仪对硅钢片进行不同工况的参数设置，同时辅以精度更高的激光测振仪进行垂直轧制方向的磁致伸缩量的测量，从而完成两个方向的测量，为变压器、电抗器等电气设备的设计、生产以及振动、噪声的研究提供更有力的技术基础，解决了
技术介绍
中存在的问题。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统，包含测量线圈、后夹紧装置、前夹紧装置、硅钢片、反光片、磁致伸缩测量仪和激光测振仪，测量线圈内设置硅钢片，并通过前夹紧装置和后夹紧装置进行固定，硅钢片上粘贴反光片；磁致伸缩测量仪包含磁致伸缩激光发射模块、加力模块和加力显示模块，磁致伸缩激光发射模块发射激光到反光片的一个反光面，通过反光片反射回磁致伸缩激光发射模块，磁致伸缩激光发射模块与加力模块和加力显示模块连接，通过加力模块对硅钢片施加压力和拉力，并在加力显示模块上读取施加力的大小以及施加的力的种类；在磁致伸缩测量仪的垂直方向上设置激光测振仪，激光测振仪包含激光测振仪控制装置和激光发射装置，激光测振仪控制装置将激光发射到反光片的另外一个反光面上，通过反光片反射回激光发射装置，并通过激光测振仪控制装置将反射回的激光进行收集并对发射的激光和反射回的激光进行分析；加力模块、加力显示模块、激光测振仪控制装置和激光发射装置均与计算机连接。
[0005]所述测量线圈的上方和下方分别设置上铁轭和下铁轭。
[0006]所述磁致伸缩测量仪下方设置减震底座。
[0007]一种硅钢片磁致伸缩二维测量方法，包含如下步骤：在不同的工况条件下，通过在硅钢片粘贴反光片，同时在轧制方向和垂直轧制方向上进行激光测量，通过磁致伸缩测量仪可以对硅钢片轧制方向的磁致伸缩量进行分析，在垂直轧制方向上通过激光测振仪将收集到的数据进行位移变化量的分析，通过一个周期内的变化和轧制方向上的数据进行比对、分析和整理，从而得到了硅钢片在轧制方向和垂
直轧制方向两个方向上硅钢片磁致伸缩量的变化数据。
[0008]具体步骤如下：将硅钢片放入到磁致伸缩测量仪的测量线圈内，并通过前夹紧装置和后夹紧装置进行固定，在硅钢片的限定位置上粘贴上反光片，通过收集反光片反射回来的激光光束的多少，分析发射光和反射光的时间差可以计算硅钢片磁致伸缩的变化量，从而计算得到硅钢片的磁致伸缩量；在反光片的另外一面通过激光测振仪进行测量，得到磁致伸缩过程中垂直90度方向上的磁致伸缩量的变化和在整个过程中的变化规律。
[0009]在测量过程中，由于磁致伸缩测量仪可以测量不同工况下的磁致伸缩量，包括压力下、拉力下和不受力状况下的磁致伸缩量，在反光片的相互垂直的两个方向上进行激光测量，也就在不同的工况下同时测量了轧制方向和垂直轧制方向上的不同磁致伸缩量。
[0010]通过将磁致伸缩测量仪和激光测振仪进行结合使用，在测量过程中要充分考虑两种设备结合测量的相互适用性，只有在测量时充分考虑测量量程、测量精度和测量同步性才能保证测量过程中两个方向的测量结果都能保证测量精度和测量准确性。
[0011]本专利技术的有益效果是：利用磁致伸缩测量仪对硅钢片进行不同工况的参数设置，同时辅以精度更高的激光测振仪进行垂直轧制方向的磁致伸缩量的测量，从而完成两个方向的测量，将磁致伸缩的一维测量升级到二维测量，在保证测量结果精度和准确性的前提下实现了精准的二维测量，为变压器和电抗器的振动噪声建模仿真和设计优化提供精准可靠的数据支持，对于材料的准确测量和产品的优化设计都具有非常重要的意义。
附图说明
[0012]图1为本专利技术磁致伸缩测量仪正视图；图2为本专利技术磁致伸缩测量仪俯视图；图3为本专利技术激光测振仪结构示意图；图4为本专利技术激光发射原理图；图5为本专利技术测量过程示意图；图中：测量线圈1、磁致伸缩激光发射模块2、减震底座3、后夹紧装置4、加力模块5、加力显示模块6、测量样片7、反光片8、激光测振仪控制装置9、激光发射装置10、计算机11、上铁轭12、下铁轭13、前夹紧装置14。
具体实施方式
[0013]以下结合附图，通过实施例对本专利技术做进一步的说明。
[0014]一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统，包含测量线圈1、后夹紧装置4、前夹紧装置14、硅钢片、反光片8、磁致伸缩测量仪和激光测振仪，测量线圈1内设置硅钢片，并通过前夹紧装置14和后夹紧装置4进行固定，硅钢片上粘贴反光片8；磁致伸缩测量仪包含磁致伸缩激光发射模块2、加力模块5和加力显示模块6，磁致伸缩激光发射模块2发射激光到反光片8的一个反光面，通过反光片8反射回磁致伸缩激光发射模块2，磁致伸缩激光发射模块2与加力模块5和加力显示模块6连接，通过加力模块5对硅钢片施加压力和拉力，并在加力显示模块6上读取施加力的大小以及施加的力的种类；在磁致伸缩测量仪的垂直方向上设置激光测振仪，激光测振仪包含激光测振仪控制装置9和激光发射装置10，激光测振仪控制装置9
将激光发射到反光片8的另外一个反光面上，通过反光片8反射回激光发射装置10，并通过激光测振仪控制装置9将反射回的激光进行收集并对发射的激光和反射回的激光进行分析；加力模块5、加力显示模块6、激光测振仪控制装置9和激光发射装置10均与计算机11连接。
[0015]所述测量线圈1的上方和下方分别设置上铁轭12和下铁轭13。
[0016]所述磁致伸缩测量仪下方设置减震底座3。
[0017]一种硅钢片磁致伸缩二维测量方法，包含如下步骤：在不同的工况条件下，通过在硅钢片粘贴反光片8，同时在轧制方向和垂直轧制方向上进行激光测量，通过BROCKHAUS 测量系统本身的数据分析系统可以对硅钢片轧制方向的磁致伸缩量进行分析，在垂直轧制方向上采用激光测振仪将收集到的数据进行位移变化量的分析，通过一个周期内的变化和轧制方向上的数据进行比对、分析和整理，从而得到了硅钢片在轧制方向和垂直轧制方向两个方向上硅钢片磁致伸缩量的变化数据。
[0018]具体步骤如下：将硅钢片放入到BROCKHAUSE磁致伸缩测量仪中，在硅钢片的限定位置上粘贴上反光片8，通过收集反光片8反射回来的激光光束的多少，分析发射光和反射光的时间差可以计算硅钢片磁致伸缩的变化量，从而计算得到硅钢片的磁致伸缩量；在反光片8的另外一面通过激光测振仪进行测本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统，其特征在于：包含测量线圈（1）、后夹紧装置（4）、前夹紧装置（14）、硅钢片、反光片（8）、磁致伸缩测量仪和激光测振仪，测量线圈（1）内设置硅钢片，并通过前夹紧装置（14）和后夹紧装置（4）进行固定，硅钢片上粘贴反光片（8）；磁致伸缩测量仪包含磁致伸缩激光发射模块（2）、加力模块（5）和加力显示模块（6），磁致伸缩激光发射模块（2）发射激光到反光片（8）的一个反光面，通过反光片（8）反射回磁致伸缩激光发射模块（2），磁致伸缩激光发射模块（2）与加力模块（5）和加力显示模块（6）连接，通过加力模块（5）对硅钢片施加压力和拉力，并在加力显示模块（6）上读取施加力的大小以及施加的力的种类；在磁致伸缩测量仪的垂直方向上设置激光测振仪，激光测振仪包含激光测振仪控制装置（9）和激光发射装置（10），激光测振仪控制装置（9）将激光发射到反光片（8）的另外一个反光面上，通过反光片（8）反射回激光发射装置（10），并通过激光测振仪控制装置（9）将反射回的激光进行收集并对发射的激光和反射回的激光进行分析；加力模块（5）、加力显示模块（6）、激光测振仪控制装置（9）和激光发射装置（10）均与计算机（11）连接。2.根据权利要求1所述的一种硅钢片磁致伸缩二维测量系统，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢美林，张志刚，冯德岩，王璇，刘兰荣，杜振斌，刘涛，车福来，张俊杰，蔡林峰，翟志强，刘玉龙，
申请(专利权)人：保定天威保变电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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