Magnetostriktion är en egenskap hos magnetiska material som får dem att ändra storlek och form om de magnetiseras. Denna egenskap används i magnetostriktiva givare för att detektera en position, tekniken är etablerad och används inom många branscher för att mäta position. Tekniken är mycket exakt och beröringsfri vilket ger mycket lång livslängd.
Magnetostriktiva givare finns som linjärgivare för fristående montage och cylindergivare som monteras i pneumatiska eller hydrauliska cylindrar samt som nivågivare när de kombineras med en flottör.
Så fungerar en magnetostriktiv givare
Givaren består av elektronik, givarstav och en permanent magnet, givarstaven innehåller en vågledare som är en tunn magnetostriktiv ledare. Permanent magneten löper längs givarstaven, i en cylindergivare monteras magneten i kolven och för nivågivare är magneten placerad i flottören. Elektroniken skickar ut en strömpuls i vågledaren, strömpulsen tillsammans med permanent magneten får vågledaren att vrida sig, detta kallas Wiedemann effekten. Eftersom strömmen appliceras som en puls sprider sig vridningen av vågledaren som en ljudvåg som rör sig med ljudets hastighet, därav namnet vågledare. Vågen detekteras av elektroniken och positionen beräknas av givaren då hastighet och tid är känd.
Vågen sprider sig även i motsatt håll i vågledaren, dvs bort från elektroniken mot slutet av givarstaven. Där absorberas vägen av dämpningselement i slutet av givarstaven, därav har givaren en icke aktiv zon i slutet på givarstaven som inte kan användas för mätning. Denna zon kallas dödzon.
Elektroniken behöver inte nödvändigtvis vara monterad ihop med givarstaven utan kan placeras på annan plats om så önskas. Det är en fördel om det finns begränsat med utrymme där givaren monteras t ex i en cylinder, GY-mini är en modell som använder denna lösning. Montering av elektroniken kan ske långt från givaren, för vissa modeller upp till hundratals meter. Det finns även olika alternativ för utsignal från givaren så som spänningssignal, 4-20 mA, Profibus, SSI etc.
