磁致伸缩位移传感器优化设计和实现 (1).doc

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和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 天津大学 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一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了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解 天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权 天津大学 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，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘 要磁致伸缩直线位移传感器是利用磁致伸缩材料的磁致伸缩效应及其逆效应实现位移测量的一种非接触式绝对位移传感器。它有非接触、精度高、重复性好、稳定性可靠、环境适应能力强、成本适中等众多优点。它被广泛应用于石油、化工、水利、饮料、航空、船舶等行业的各种罐储的液位测量系统中，另外在机床、液压控制等位移测量中也有广泛应用。本文首先介绍了磁致伸缩直线位移传感器的测量原理。然后对传感器中的运用到的关键技术进行了原理的分析和实现的优化。在激励脉冲发生装置的设计中，提出了一种低成本、低功耗同时又兼顾脉冲质量的实现方案，特别是把脉冲的幅值提高到了 60V。在回波信号拾取装置的设计中，先通过理论分析得出了影响拾取信号的因素，然后实验进一步确定了其中关键的参数。在计时装置的设计中，提出了一种简单同时又满足精度要求的计时方案。在功能模块设计中，多种接口的信号输出，使传感器的应用场合更广泛、通信更方便。在软件设计中，对传统的前后台系统进行了改进，提出一种在 8 位处理器上实现捕获消息多任务处理的软件架构，使得系统更简洁、可靠。在传感器标定实验中，上位机 PC 采用LABVIEW 语言设计了友好、方便的操作流程，并分析了传感器的静态特性。实验分析结果得到传感器的线性度为 0.002184% ，迟滞为 0.0014875% ，重复性为 0.003% ，这些静态指标均能达到了设计的要求，同时传感器又具有低成本、低功耗、多接口等优点。关键词： 磁致伸缩 位移 液位传感器 激励脉冲 检测线圈ABSTRACTA magnetostrictive linear position sensor is a kind of non-contact absolutedisplacement sensor measuring displacement by methods of magnetostrictivematerials magnetostrictive effect and its inverse effect. It has a lot ofadvantages, such as non-contact, high accuracy, good repeatability, stabilityand reliable, strong environmental adaptation ability, the moderate cost, andso on. Therefore, it is widely used in various liquid level measurement systemsof tank storage in many industries such as petroleum, chemical industry, waterconservancy, beverage, aviation, shipping, etc. In addition, magnetostrictivelinear position sensors have had wide application in the displacement measurement of machine tools and hydraulic control.This paper introduces the measurement principle of magnetostriction lineardisplacement sensors in first. Then the key technologies in the application ofsensors are carried through principle analysis and optimization realization. Inthe design of pulse excitation generator, a implementation scheme is putforward, which has a low cost, low power consumption as well as good impulsequality. And the pulse amplitude increases to 60 v. In the design of echo signalpick-up device, firstly the influence factors of pick-up signals are obtainedthrough the theory analysis, and then a series of experiments furthermoreconfirm key parameters. In the design of the timing device, this paper putsforward a simple timing plan which satisfies the accuracy requirement at thesame time. In the function module design, outputs of a variety of interfacesignals make the sensors applications more extensive and the communicationmoreconvenient.Inthesoftwaredesign,thetraditionalforeground-background systems are improved, and a kind of softwarearchitecture is put forward that can realize message capture and multitaskingin a 8-bit processor, making the system more concise and reliable. In thesensor calibration experiment, a friendly and convenient operating process isdesigned using LABVIEW language in the upper computer, and staticcharacteristics of the sensor are analyzed.Experimental analysis results show that the sensors linearity is0.002184% , hysteresis is 0.0014875% , repeatability is 0.003% that all thestatic characteristics of the sensor can meet the design requirements. And thesensor has the advantages of low cost, low power consumption andmulti-interface and so on.KEY WORDS： magnetostrictive, displacement, Liquid Level Sensor, pulsedexcitation，coil目录目录 .4第一章 绪论 .11.1 研究背景 .11.2 磁致伸缩液位传感器国内外研究现状 .41.2.1 磁致伸缩材料的国内外研究及应用状况 .41.2.2 磁致伸缩传感器的国内外研究及应用状况 .51.3 本文的研究目的和内容 .6第二章 磁致伸缩位移传感器的工作原理 .82.1 磁致伸缩效应概述 .82.1.1 磁致伸缩效应 .82.1.2 磁致伸缩效应相关的基本效应 .82.1.3 磁致伸缩效应产生的机理分析 .92.2 磁致伸缩液位传感器的测量原理 .112.3 测量精度的影响因素分析 .122.3.1 温度对测量精度的影响 .122.3.2 计时装置精度对测量精度的影响 .132.3.3 回波拾取装置对测量精度的影响 .142.3.4 测量精度影响因素小结 .142.4 本章小结 .14第三章 磁致伸缩位移传感器的结构设计和关键信号处理 .153.1 磁致伸缩位移传感器总体设计 .153.1.1 磁致伸缩位移传感器总体结构 .153.1.2 磁致伸缩位移传感器总体原理 .153.2 激励脉冲发生装置设计 .163.2.1 激励脉冲分析 .163.2.2 激励脉冲硬件实现 .193.2.3 激励脉冲分析小结 .233.3 回波信号拾取装置设计 .243.3.1 回波信号拾取装置原理分析 .243.3.2 回波信号拾取装置结构设计和几个关键参数的确定 .263.3.3 回波信号拾取装置硬件实现 .293.3.4 回波信号拾取装置小结 .323.4 计时装置设计 .333.4.1 影响测量精度因素分析和硬件实现 .333.4.2 计时装置小结 .353.5 本章小结 .35第四章 磁致伸缩位移传感器功能模块和软件设计 .364.1 传感器功能模块设计 .364.1.1 电源模块设计 .364.1.2 温度检测模块设计 .364.1.3 按键显示模块设计 .374.1.4 输出 4-20mA 模块设计 .374.1.5 输出 RS485 通讯模块设计 .394.1.6 功能模块设计小结 .404.2 传感器软件设计 .404.2.1 软件总体设计 .404.2.2 软件中断设计 .424.2.3 软件抗干扰设计 .424.2.4 软件测量误差补偿算法设计 .434.2.5 软件设计小结 .434.3 本章小结 .43第五章 磁致伸缩位移传感器测量系统实验 .445.1 标定实验简介 .445.2 上位机 PC 采集程序 .445.3 实验过程和数据处理 .455.3.1 实验数据记录 .455.3.2 传感器静态特性分析 .465.4 本章小结 .48第六章 本文总结和展望 .49参考文献 .50发表论文和参加科研情况说明 .54致附谢 .55录 .56第一章 绪论第一章 绪论本章介绍了磁致伸缩效应的国内外研究背景和现状，磁致伸缩液位传感器的特点和优势，最后介绍了研究的意义和论文的主要构成。1.1 研究背景在航空燃油高精度液位测量的研究，一直都是飞机机载设备领域需要解决的问题之一。目前，飞机上常用的燃油液位测量传感器大部分是电容式传感器。传统的电容式液位传感器存较多的缺点，如受介质本身的温度、介电常数、密度等特性的影响较大。另一方面，测量精度低、非线性和一致性差也是其存在的主要问题。这些因素都直接影响了整个燃油测量系统的测量精度1。在船舶舱容测量系统领域，船舶舱容测量是否达到要求的精度，不仅直接关系着船商的经济利益，更关系着整船船员的生命安全。目前，船舶舱容测量系统可应用的液位传感器有浮子式钢带液位传感器、光学液位传感器、液压类液位传感器、热学式液位传感器等2。这些传感器都有各自的优缺点，并不能很好的达到人们的预期要求3。在石油、化工、水利、制药、食品、饮料等行业的各种液罐的液位测量系统中同样面临着上述或多或少的问题4。磁致伸缩位移传感器，通过内部非接触式的测控技术精确地检测活动磁环的绝对位置来测量被检测产品的实际位移值，可以有效的解决其它传感器遇到的问题。此外磁致伸缩位移传感器在一些位移测量系统中也有重要的用途，如伺服液压油缸活塞位置反馈或预置、风电机变浆系统、煤矿液压支架电液控制系统、研磨机械位置反馈或预置、木材加工定位控制、水轮机导叶开度的检测与控制、纸张和塑料薄膜成型、挤注模具机械、吹塑、工程机械、金属成型/剪切冲压、其它机械定位和位移检测、水坝闸门、伺服汽缸活塞位置反馈或预置、铸锻机床位移控制、注塑机模板定位与监测、汽轮机气阻阀门开度的检测与控制、玻璃压制、塑料机械改造、气动缸、钢材滚压、港口机械、船舶舵机伺服系统等5-8。由于传感器的测量系统主要是靠探测杆上的活动浮子来确定位置，并且传感器的被封装在探测杆和传感器头内，所以传感器和被测体没有直接的接触，因此，在即使在极恶劣的工业环境中，传感器也不会收到类似油污、溶液等污染物的影响。另外，传感器是采集的是位移的绝对值，当电源中断，重新启动的时候，无1第一章 绪论需重新调零9。除了如此众多的应用领域，基于磁致伸缩技术的位移传感器与其它原理的传感器测量方式相比较主要有以下的优点10：1）可靠性强。磁致伸缩位移传感器是一种非接触式测量的传感器，传感器的关键原件与被测物体没有机械接触，所以不存在摩擦、磨损的现象，从而可以大大延长了传感器的使用时间。并且传感器的封装也优于传统位移传感器，整个电路转换部分封闭在不锈钢管内，使磁致伸缩位移传感器有耐高温、高压、强振动、抗污染情况良好、易于维护等优点。2）精度高。磁致伸缩位移传感器将激励脉冲发射时间和回波脉冲拾取之间的时间间隔进行测量，然后转化为被测体的位移量10。因为计时装置的测量可以根据需要达到很高的精度，所以传感器的测量精度很高，可达到 0.002% FS 。3）量程大。磁致伸缩位移传感器不仅精度高，而且量程可以从几十 mm 到几m ，所以有很广泛的应用范围10。4）传感器测量的是被测体的位移绝对值，断电后系统不需要进行重新调零。5）安装、调试、维护简单方便。6）便于系统自动化工作。磁致伸缩位移传感器输出信号为 4 20mA 标准电流信号或 RS 485 数字信号，很容易接入上位机管理系统，使整个测量系统更加的自动化、智能化10。7）安全性高。磁致伸缩液位传感器的外壳可以使用安全系数很高的金属做成，可以很好的保护里面的电子电路系统，从而可以工作在各种易燃、易爆等危险的工作场所。总之，磁致伸缩位移传感器是利用磁致伸缩材料的磁致伸缩效应及其逆效应实现的一种非接触式绝对位移传感器，有可靠性强、精度高、量程大、易于安装调试、安全性高等众多优点11-16。如表 1-1，为磁致伸缩位移传感器和传统几种位移传感器的特性比较。表 1-1 几种位移传感器的比较2电子尺（参考米诺和 GEFRAN）光学编码器光栅尺磁致伸缩位移传感器工作原理利用改变阻值的线性变化量达到量测目的。将位移转换成周期性脉冲信号，然后计算脉冲的个数表17示位移的大小 。首先 在 光 的作 用下，标尺光栅和指示光栅产生莫尔条纹，然后在转换成周期信号输出。通过测量激励脉冲和回吧拾取信号之间的时间间隔来计18算位移 。输出010V 、正弦波（电流或电方波（三路 A、B、电 流 、 电 压 、第一章 绪论3方式420mA、05V压）,方波（TTL、HTL）,集电极开路（PNP、NPN）Z；六路 ）；正弦；后端要配显示表或 PLCModBus、SSI、脉冲输出、工 作电压最大 60V 电压1030VDC5V+15+24V工 作温度-60150-2570-10 +45-4085线性度 0.01% 或 0.05%0.2%-0.01% 或 0.036 度测 量 准 确 度 ：6m/m 10m/m0.05%或80um响 应频率位移速率:4m/S10m/SPKH增量型编码器的输出频率可达 1MHZ运 行 速 度 ：100M/Min0.25ms重 复性0.01mm0.002%F.S.分 辨率无限分 辨 率 128P/R ，512P/R，1024P/R，4096P/R ， 优于0.01mm0.5m；1m；2m；5m0.002%F.S.量 程范围10-2500mm50mm3000mm8012000mm接口TTL/EIA-422-ARS232 、 RS485 、RS422优点价格低玻璃材质，热稳定性好。耐灰尘、耐磨损、耐冲击、抗振动、抗磁场干扰，使用寿命极长非接触式测量、高精度、高重复性测量、绝对量输出，重 启无须 重 归 零位、性能稳定可靠、承压性能好、高分辨率，响应时间快，坚固防震。第一章 绪论1.2 磁致伸缩液位传感器国内外研究现状1.2.1 磁致伸缩材料的国内外研究及应用状况1842 年，科学家 James Prescott 发现磁体材料在被磁化的过程中，其尺寸长度及体积大小都要发生变化，他把这一现象称为磁致伸缩现象。磁致伸缩现象的产生的主要原因是在居里温度以下，磁体材料中存在着大量的磁畴，当磁场强度为零时，磁体材料中的磁畴自由排列，各个磁畴自发的体磁致伸缩发生的形变相互影响抵消，所以整体的形变很小，当施加磁场强度时，磁体材料中的磁畴基本都向外磁场方向排列，因此各个磁畴的也沿着外磁场方向发生形变，这样整体磁体也就会沿着外磁场方向发生形变拉长或缩短19 20。影响磁致伸缩液位传感器性能的关键因素之一就是磁致伸缩材料的选择，磁致伸缩材料主要有三大类：1）传统磁致伸缩材料：金属磁致伸缩材料-如镍和金煤（ Ni ）基合金（ Ni ，Ni Co 合金， Ni Co Cr 合金）和铁基合金（如 Fe Ni 合金， Fe Al 合金，Fe Co V 合金等）；铁氧体磁致伸缩材料-如 Ni Co 和 Ni Co Cu 等，传统的磁致伸缩材料的伸缩系数 很小，应用范围较小21。2）电致伸缩材料：如 Pb, Zr, Ti 等材料。3）稀土金属间化合物磁致伸缩材料：在金属化合物材料中加入稀土元素可以使材料的伸缩系数 有显著的提高，这种材料也叫超磁致伸缩材料。和传统磁致伸缩材料和电致伸缩材料相比，超磁致伸缩材料有很多的优点，比如超磁致伸缩材料的伸缩系数 比纯 Ni 大 50 倍，比 Pb, Zr, Ti 等材料大 5-25 倍；磁致伸缩形变时机械的扭转力和能量转换率很大， 例如直径约为 10 mm 的 Tb Dy Fe 的超磁致伸缩导丝磁电能转换为机械能的效率高达 70%，而 Ni 合金能量转换率只有 16%， Pb, Zr, Ti 等材料有 50%左右；能量转换的响应时间很短；有较宽的频率特性；可靠性、稳定性高等22 23 24 25。超磁致伸缩材料是在 1970 年左右，由美国海军科技中心首先研制出来，目前国外例如美、日、英、德、法、俄罗斯等国家在超磁致伸缩材料的研究都比我国领先。虽然我国的有丰富的稀土资源，但是有关加入稀土在超磁致伸缩材料上的研究刚刚起步，和世界先进水平还有一定的差距。在我国国内 1980 年左右开始对稀土超磁致伸缩材料进行研究，主要的研究单位有北京科技大学等。现在我国经过多年的努力，对稀土超磁致伸缩材料的研究已经有了很大的进步，掌握突破了多项该材料的关键技术，如材料的成分比、如何添加稀土元素、加工工艺等众多技术。并且我国制作的稀土超磁致伸缩材料已经拥有了很高的磁致伸缩系数4第一章 绪论 ，甚至在在 40KA / m 的磁场下，应变值达到 9501150ppm，达到国际先进水平，（目前其它研究和生产单位都是制造轴向取向的棒材）26。1999 年 12 月 15 日由教育部组织的专家委员会对该课题“新型低场高性能轴向取向稀土超磁致伸缩材料的研制”进行了鉴定。鉴定意见认为：该课题所研制的轴向取向稀土超磁致伸缩材料具有优良的低场性能，在 80kA/m 磁场下的磁致伸缩应变值达到12001500ppm，居国际先进水平。轴向取问稀土超磁致伸缩材料的研制在国内外具有重大创新性。1.2.2 磁致伸缩传感器的国内外研究及应用状况磁致伸缩位移传感器是根据磁致伸缩效应和磁致伸缩逆效应原理，通过测激励脉冲和应变回波信号之间的时间间隔获得位移值的传感器27。具体测量过程为在波导丝的一端施加一个激励脉冲，脉冲则沿波导丝向前传播，根据电磁场转换理论，会有一个环形磁场伴随着激励脉冲以光速向前传播。当环形磁场遇到浮子中的永磁体产生的纵向磁场时，将会使波导丝发生扭变并产生扭转波。该扭转波以恒定的速率沿着波导丝向两端传播，继续向前传播的扭转波被波导丝一端的阻尼原件吸收，向回传播的扭转波会传到接受带材上，根据磁致伸缩逆效应，缠绕带材的接受线圈中的磁通量会发生变化，产生感应电信号。然后在通过调理电路滤波放大处理，将产生感应电动势转换为计时器可以识别的电脉冲，然后计数器通过计算发生激励脉冲和接受脉冲之间的时间差来计算浮子的位置，从而得到当前被测体的液位2 28 29。研制中涉及的关键技术有：（1）窄脉宽高幅值激励脉冲装置的设计。（2）微弱回波信号的检测、放大、滤波、比较电路的设计。（3）高精度计时装置的设计。（4）软件滤波算法的设计。磁致伸缩位移传感器首先在美国、日本等发达国家开始进行研究。1960 年，Jack Tellerman 首次申请了磁致伸缩位移传感器的专利，创办了 Tmposonics Inc公司。随后磁致伸缩位移传感器技术进入市场，并随着计算机技术、新材料技术等快速发展，在 1980 年左右，国外开始投入大量的人力和物力对磁致伸缩位移传感器进行研究。例如，美国 MTS 公司、美国的艾奥瓦州州立大学、日本的东芝公司、英国的 Johnson Matthey、瑞典的 Feredyn AB 公司、德国的 Hellwing 公司等都是其中的代表，其中美国的 MTS 公司做的磁致伸缩液位计在精度、量程、可靠性、智能化方面做的都处在了世界领先水平30但是国外的传感器在国内的售价都比较高，所以我国从 1990 年左右，开始5。第一章 绪论对磁致伸缩位移传感器进行开展研究工作。经过多年高校和企业的不断努力，国内的磁致伸缩位移传感器有了很大的进步，在某些技术方面有所突破，例如，北京航空制造工程研究所的游江通等人设计了一种宽带窄脉冲的发生装置，虽然是用在超声波的测量系统中，但是也给磁致伸缩位移测量系统提供了很好的思路；北京航空航天大学的孙可等人、南京理工大学张岚等人都对磁致伸缩位移传感器的激励脉冲和回波拾取信号装置提供理论的依据；北京航天金泰星测技术有限公司生产的磁致伸缩位移传感器在精度和量程等指标都已取得的很高的水平。但是从总体大多数来看国内制作的传感器无论是精度、还是量程方面都和国外的传感器有一定的差距，传感器用到的磁致伸缩材料-波导丝的研究工作做得还比较少。总之国内的磁致伸缩位移传感器的研究还需要投入更多的力量和精力，来缩短和国外水平之间的差距28 31-33。1.3 本文的研究目的和内容本课题的研究目标是通过对磁致伸缩新型位移传感器的研究，首先可以解决实际应用中需要对位移、距离、速度和加速度进行精确测量的问题，其次可以磁致伸缩位移传感器的软件和硬件电路研究提供技术支持。然后可以帮助国内的企业开发出更高性能指标的新型传感器产品，在加上本土价格的优势，势必会对振兴国内仪表产业有一定的促进作用。最后，开展此项研究可以推进我国在位移传感器测试领域的发展，缩小与国外的技术差距，全面提高我国工业控制现场的自动化水平。另一方面，磁致伸缩位移传感器研究中用到的技术也可以用到其它检测系统的应用中，比如超声波的应用、磁致伸缩无损检测等，其激励信号和回波拾取信号的处理分析是大多数检测系统都要用的到技术，这样多个领域的技术互相吸取经验和精华，可以促进多个领域的共同发展，比如本论文中激励脉冲信号的发生装置的设计就参考了超声波领域激励信号的技术。本文的所做的工作主要是在磁致伸缩位移传感器原理的基础上，对关键技术进行了理论仿真分析，明确了影响传感器性能的主要因素和相关曲线趋势；在硬件上多项技术实现了改进，使的传感器的性能更可靠外，还使得系统更加低功耗，更加的低成本，提高了传感器的市场竞争优势；在软件上提出了新的软件架构，应用了综合的滤波算法，使得传感器的测量精度更高，传感器的软件更可靠、更易维护；在标定的实验中，上位机采用 LABVIEW 编写软件程序，使得操作更具人性化，更方便。具体工作如下：1）简要介绍了磁致伸缩位移传感器的应用背景，和其它位移传感器相比拥6第一章 绪论有的特点；国内外磁致伸缩材料和磁致伸缩位移传感器的研究现状，肯定了国内多年来在这些方面所做出的努力和取得的贡献，但同时也明确了国内和国外的研究依旧存在差距；并分析了本文研究的意义。2）介绍了磁致伸缩位移传感器的理论基础和基本概念，具体介绍了磁致伸缩效应的表现形式和磁致伸缩效应产生的机理；分析了磁致伸缩传感器的测量原理和其主要影响性能指标的因素，特别是温度因素的影响。3）介绍了磁致伸缩位移传感器的整体结构设计实现，对传感器的关键技术-激励脉冲的发生、回波信号的检测和计时装置首先进行了原理分析，然后在分析结论的基础上在对硬件参数做了进一步实验和确定。4）介绍了磁致伸缩位移传感器的功能模块，使得传感器更智能、更人性化，并为以后的发展留用升级空间；传感器的软件的设计中，提出了新的软件架构，使传感器系统更容易维护，核心计算算法中采用了综合的滤波方法，使得传感器测量更可靠。5）搭建了磁致伸缩位移传感器的标定平台，可以方便的对传感器的性能指标进行测试和分析，然后对实验得到的数据进行了分析。6）总结了本文内容，特别是指出了由于实验条件和时间的关系，传感器设计实验中的一些遗憾，并对传感器的进一步改进提出了建议。7第二章 磁致伸缩位移传感器的工作原理第二章 磁致伸缩位移传感器的工作原理2.1 磁致伸缩效应概述2.1.1 磁致伸缩效应磁致伸缩效应（Magnetostrictive effect）：磁致伸缩材料在被外磁场磁化时，其磁化状态的会发生改变，导致其长度和体积也发生变化的现象34；磁致伸缩逆效应（Anti-magnetostrictive effect）：相应的当磁致伸缩材料由于长度和体积发生变化时，会使材料的磁化状态发生改变的现象。磁致伸缩效应主要有三种表现形式：尺寸变化方向和外磁场方向相一致，称为纵向磁致伸缩；尺寸变化方向和外磁场方向垂直，称为横向磁致伸缩；磁致伸缩材料的体积随磁场变化发生膨胀或者收缩，称为体积磁致伸缩35。2.1.2 磁致伸缩效应相关的基本效应磁致伸缩材料有多种基本效应，下面为几个重要的基本效应：1）焦耳效应：磁致伸缩材料在被外磁场磁化时，其磁化状态的会发生改变，导致其长度和体积也发生变化的现象34。2）维拉里效应（Villari Effect）：磁体材料处在磁场中时，如果给磁体材料施加一定的外力，则其磁化强度大小将随着发生变化的现象36。3）威德曼效应（Viedeman Effect）：在纵向和横向两个相互垂直的磁场作用下，磁致伸缩材料（波导丝）会在圆周方向受到机械力作用，发生横向扭曲变形的现象。4）威德曼逆效应（Anti-Viedeman Effect）：在一定磁场中，磁致伸缩材料发生机械扭曲，同样会影响周围磁场强度变化的现象37。5）传输效应：磁致伸缩材料磁致伸缩波可以沿着波导丝向两端以一定速度传播的现象。对于磁致伸缩正效应，其效应变化 有： =