這些步進電機提供目標的4軸運動,即x、v、z以及繞z軸的旋轉(zhuǎn)。這樣,如圖4b所示的系統(tǒng)400能夠沿包括z方向在內(nèi)的所有可能方向掃描位置定位器系統(tǒng)410中的接收二器線圈上方的金屬目標408,以產(chǎn)生不同的氣隙。如前所述,氣隙是金屬目標408與放置位置定位系統(tǒng)410的發(fā)射線圈和接收線圈的pcb之間的距離。這樣的系統(tǒng)可以用于位置定位器系統(tǒng)410的校準、線性化和分析。圖4c示出在具有發(fā)射線圈106和接收線圈104的旋轉(zhuǎn)位置定位器系統(tǒng)410上方的金屬目標408的掃描。如圖4c所示,金屬目標408在接收器線圈104上方從0°掃描到θ°。圖4d示出當如圖4c所示地掃描金屬目標408時從接收器線圈104測量的電壓vsin和電壓vcos與仿真的結(jié)果的比較的示例。在圖4d的特定示例中,金屬目標408在50個位置被掃描。十字表示樣本電壓,實線表示由電磁場求解程序cdice-bim所仿真的值。位置定位器系統(tǒng)410的準確度可以被定義為在金屬目標408從初始位置掃描到結(jié)束位置期間的位置的測量與該掃描的預期理想曲線之間的差。該結(jié)果以相對于全標度的百分比表示,如圖5所示。在圖5中,pos0是來自位置定位系統(tǒng)410的測量值,并且輸出擬合是理想曲線。pos0是從控制器402的寄存器測量的值,而fs是全標度的值。例如。傳感器線圈的電磁場強度是其測量能力的關(guān)鍵指標??照{(diào)傳感器線圈價格便宜
在圖1b所示的系統(tǒng)中,發(fā)射器線圈(tx)106被電路102(電路102可以是集成電路)激勵,以生成被示出為emf場108的可變電磁場(emf)。磁場108與接收器線圈(rx)104耦合。如圖1b所示,如果將導電金屬目標124放置在接收器線圈104的上方,則會在金屬目標124中生成渦電流。該渦電流生成新的電磁場,該電磁場理想情況下與場108相等并相反,從而抵消了在金屬目標124正下方的接收器線圈104中的場。接收器線圈(rx)104捕獲由發(fā)射線圈106生成的可變emf場108和由金屬目標124感應的場,得到在接收器線圈104的端子處生成的正弦電壓。在沒有金屬目標124的情況下,在rx線圈104(在圖1b中被標記為rxcos110和rxsin112)的端子處將沒有電壓。當金屬目標124相對于rx線圈104被放置在特定位置時,在被金屬目標124覆蓋的區(qū)域上的合成電磁場理想地為零,因此在rx線圈104的端子處的電壓將具有不同的特性,這取決于金屬目標124相對于接收線圈104的位置。rx線圈104以以下方式被設(shè)計:隨著在整個接收器線圈104上掃描金屬目標124,在一個rx線圈(rxsin112)的端子處產(chǎn)生正弦電壓,在另一個rx線圈(rxcos110)的端子處產(chǎn)生余弦電壓。目標相對于rx線圈104的位置調(diào)制在rx線圈104的端子處的電壓的幅度和相位。比例傳感器線圈原理可以生產(chǎn)傳感器線圈的廠家有哪些?
所述位置定位系統(tǒng)用于需要位置傳感器技術(shù)、扭矩、扭矩角傳感器(tas)的所有應用以及使用感應原理和在pcb上的接收器線圈的所有其他應用。某些實施例的益處包括在兩個接收器上具有零偏差,這意味著達到理論極限零。從優(yōu)化線圈之前出現(xiàn)的%fs-3%fs的起點獲得%fs的誤差(提高6倍)可以實現(xiàn)。此外,如果誤差減小得足夠好,則不需要線性化方法或校準方法。此外,可以減少用于產(chǎn)生可行的線圈設(shè)計的試錯的次數(shù),提供縮短的產(chǎn)品推向市場的時間。圖8a和圖8b示出pcb(為了清楚起見未示出)上的線圈布局800的示例,其可以用作如圖7a所示的算法700的輸入。在一些情況下,算法700將修改根據(jù)算法720所產(chǎn)生的經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計,以優(yōu)化線圈布局800的準確性。圖8a示出線圈布局800,而圖8b示出線圈布局800的平面圖,其將跡線重疊在pcb的頂側(cè)和底側(cè)上。如圖8a和圖8b所示,線圈設(shè)計800包括發(fā)射線圈802,其可以包括多個環(huán)路,并且還可以包括穿過pcb的通孔,使得用于發(fā)射線圈802的跡線中的一些跡線在pcb的一側(cè)上,而發(fā)射線圈802的其他跡線在pcb的相反側(cè)上。在一些情況下,可以優(yōu)化發(fā)射線圈以使其相對于接收線圈盡可能對稱,同時小化所需空間。圖8a示出通孔814和通孔816。
圖7c示出操作圖7a所示的算法的系統(tǒng)的輸入屏幕快照。圖8a和圖8b示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的線圈設(shè)計。圖9a、圖9b和圖9c示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的另一個示例線圈設(shè)計。圖9d和圖9e示出根據(jù)一些實施例的線圈設(shè)計的性能特性。圖10a示出根據(jù)一些實施例的仿真算法。圖10b和圖10c示出在導線周圍生成的場和在矩形跡線周圍生成的場。圖10d和圖10e示出通過將矩形跡線視為一維導線、多導線或3d塊狀件(brick)而生成的誤差。圖10f示出在接收器線圈上方的金屬目標中的渦電流的仿真。圖11示出根據(jù)一些實施例的用于調(diào)整接收器線圈設(shè)計的算法。圖12示出根據(jù)一些實施例的用于調(diào)整接收器線圈設(shè)計的算法的另一個實施例。圖13示出優(yōu)化無阱(well)設(shè)計。圖14示出經(jīng)優(yōu)化的有阱設(shè)計。下文進一步討論本發(fā)明的實施例的這些和其他方面。具體實施方式在下文的描述中,闡述了描述本發(fā)明的一些實施例的具體細節(jié)。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是,可以在沒有這些具體細節(jié)中的一些或全部的情況下實踐一些實施例。本文公開的具體實施例意在是說明性的而不是限制性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認識到盡管在此未具體描述但是在本公開的范圍和精神之內(nèi)的其他元素。傳感器線圈的輸出信號需要經(jīng)過適當?shù)姆糯筇幚怼?/p>
電渦流式傳感器的等效電路計算方法為:式中,R2為電渦流短路環(huán)等效電阻;h為電渦流的深度();ra為短路環(huán)的外徑;ri為短路環(huán)的內(nèi)徑。由基爾霍夫電壓定律有式中ω為線圈與金屬導體的互感系數(shù)??傻玫刃ё杩篂槭街蠷eq為產(chǎn)生電渦流效應后線圈的等效電阻,Leq為產(chǎn)生電渦流效應后線圈的等效電感。由于電渦流的影響,線圈復阻抗的實部(等效電阻)增大、虛部(等效電感)減小。因此,線圈的等效品質(zhì)因數(shù)下降。電渦流式傳感器的等效電氣參數(shù)都是互感系數(shù)M2的函數(shù)。通??偸抢闷涞刃щ姼械淖兓M成測量電路,因此,電渦流式傳感器屬于電感式(互感式)傳感器。三、測量電路用于電渦流傳感器的測量電路主要有調(diào)頻式,調(diào)幅式測量電路兩種。1、調(diào)頻式測量電路調(diào)頻式測量電路,傳感器線圈作為組成LC振蕩器的電感元件,當傳感器等效電感在渦流影響下因被測量變化而變化時,將導致振蕩器的振蕩頻率發(fā)生變化,該頻率可直接由數(shù)字頻率計測得,或通過頻率-電壓變換后用數(shù)字電壓表測量出對應的電壓。2、調(diào)幅式測量電路調(diào)幅式測量電路,由傳感器線圈、電容和石英晶體組成的石英晶體振蕩電路。傳感器線圈哪家專業(yè),無錫東英電子有限公司值得信賴,歡迎各位新老朋友垂詢!江蘇批發(fā)傳感器線圈
傳感器線圈的正常工作影響到整個系統(tǒng)的正常運行;空調(diào)傳感器線圈價格便宜
該方法可以在圖7a的步驟704、步驟706、步驟708和步驟712所示的迭代算法中自動完成,并且在步驟704中使用仿真代碼和在步驟712中使用線圈設(shè)計代碼以收斂于優(yōu)設(shè)計。然后可以在eda工具的幫助下,將在步驟710中輸出的經(jīng)改進的設(shè)計線圈印刷在pcb上。可以以與實現(xiàn)現(xiàn)有設(shè)計非常相同的方式來實現(xiàn)全新的設(shè)計。具體地,可以將新設(shè)計輸入到算法700的步驟702,并且可以執(zhí)行算法700以優(yōu)化線圈設(shè)計。然后可以將在算法700的步驟710中輸出的經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計輸入到算法720,并且可以實際產(chǎn)生該設(shè)計以進行測試。如上所述,算法720然后可以驗證經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計的操作。算法700的步驟712中執(zhí)行的線圈設(shè)計工具可用于根據(jù)在步驟704中由仿真工具執(zhí)行的仿真,使用步驟712的線圈設(shè)計工具來設(shè)計pcb上的正弦和余弦的幾何形狀。如算法700所示的用于優(yōu)化線圈設(shè)計的迭代算法包括步驟704中的仿真工具和步驟712中的線圈設(shè)計工具。具體地,算法700在步驟706中計算小位置誤差,并且在步驟706、步驟708和步驟712中小化rx線圈的非理想性。利用在此優(yōu)化之后獲得的坐標,可以使用商業(yè)eda工具印刷pcb,如步驟710所示。本發(fā)明的實施例可用于產(chǎn)生用于位置定位系統(tǒng)的線圈設(shè)計??照{(diào)傳感器線圈價格便宜