基于磁弹效应的传感器的温度补偿方法研究.pdf

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1、＋分类号．１６：ＴＶ５５４单位代码：１０３６１ＡＮＨＵ？ＩＵＮＶＥＲＳＩＴＹＯＳＣＣＥＩＦＩＥＮ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ。Ｏ二＾氣ｊ｜论錢目：基于磁弹效应的传感器的温度补偿方法研究作者姓名：李俊文专业名称：建筑与土木工程导师姓名：魏新江教授誠时间：２０１７年６月６日中图分类：＋ｒＶ５５４．１６论文编号：学科分类：６２０．５０４０密级：公开安徽理工大学硕士学位论文基于磁弹效应的传感器的温度补偿方法研宄姓名：李俊文专业名称：建筑与土木工程研究方向：岩土工程导师姓名：Ｉｔ新江教授

2、导师单位＇安徽理工大学余国锋论文答辩曰期？？２０１７年０６月０６日安撖？３：大娜胜院２０１７年０６月０６日ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｉｎａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌａｎｄｃｉｖｉｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅａｂｏｕｔｔｅ－ｔｍｅｒａｔｕｒｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍａｇｎｅｔｏｅｌａｓｉｃｃａｂｌｅｐｔｅｎｓｉｏｎｓｅｎｓｏｒＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉＪｕｎｗｅｎＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＷｅｉＸｉｎｉａｎｐｊｇＡｎＨｕｉＵ

3、ｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｙ１６８ＳｈｕｎｅｎＲｏａｄＨｕａｉｎａｎ．Ｎｏ．，２３２００１，ＰＲ．ＣＨＩＮＡ，ｇｇ，独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人巳经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。丨学位论文作者签名：＿彳參日期：＞）年（｝月！日学位论文版权使

4、用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定：，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名签字日期：／月日Ｚ〗导师签名：签字曰期：年《月＾曰摘要桥梁的索力健康至关重要一，它是大跨度桥梁的受力构件最主要的部分’对于索一一直是桥梁安全问

5、题的核心之一力的实时捡测。基于磁弹效应的索力检测是种新型等优点。目前，虽然已有基于磁弹效应的索力传感器应用于实际的桥梁索力检测’但是这种索力传感器的研制和索力测量是基于大量实验数据的统计和分析，缺乏理论上对影响钢缆索索力测量的磁化特性、应力变化和温度变化的系统分析。根据铁磁材料的逆Ｍ伸缩效应’铁磁材料在磁场中会被磁化，如果铁磁材料受到夕卜力（如拉力）的作用，（ｉ）同时将会发生改变那么材料的磁化参数磁导率，我ｊ们把该现象为磁弹效应。磁弹效应传感器的原理是磁导率变化与索力存在对应关系’通过？测量磁导率变化就能得出索力。但磁导率可能会随着温度的变化而变化，此时将影响

6、到传離的测量结果。因此，，磁弹效应传感器测量结果受温ｔ的影响对磁弹效应传感器进行温度补偿是很有必要的一。温度影响磁弹索力传感器索力监测这问题的研宄尚不足，对于整个系统的温度影响机理一，以及合理有效的温度控制措施，还需进步系统的深入研究。本文采用的是ＢＰ神经网络法和ＲＢＦ神经网络法降低温度的干扰，还原真实的受力信号。用ＭＡＴＬＡＢ对ＢＰ网络法和ＲＢＦ神经网络法两种温度算法进行仿真，并比较二者的补偿效果。结果表明：提出了ＢＰ神经网络法和ＲＢＦ神经网络法对磁弹效应传感器进行温度补偿，其中ＢＰ神经网络补偿精度最高可达９８％，补偿效果较好，提高了磁弹传感器的准确性

7、和稳定性。关键词：磁弹效应传感器；ＢＰ神经网络；ＲＢＦ神经网络；温度补偿ＡｂｓｔｒａｃｔＩ安徽理丁大爭硕士学位论文Ｓｔｅｅｌｃａｂｌｅａｓａｌａｒｇｅｓｐａｎｂｒｉｄｇｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｅｏｆｔｈｅｍａｉｎｂｅａｒｉｎｇａｎｄｆｏｒｃｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐａｒｔｓ，ｃｏｍｐｌｅｔｅｄｉｔｓｓｔａｔｕｓｄｉｒｅｃｔｌｙａｆｅｃｔ