結(jié)果,vc=1/2、vd=0、以及ve=1/2,因此vsin=vc+vd+ve=1。類(lèi)似地,在余弦定向線圈110中,環(huán)路120的一半被覆蓋,導(dǎo)致va=-1/2,并且環(huán)路122的一半被覆蓋,導(dǎo)致vb=1/2。因此,由va+vb給出的vcos為0。類(lèi)似地,圖2c示出金屬目標(biāo)124相對(duì)于正弦定向線圈112和余弦定向線圈110處于180°位置。因此,正弦定向線圈112中的環(huán)路116和環(huán)路118的一半被金屬目標(biāo)124覆蓋,而余弦定向環(huán)路110中的環(huán)路122被金屬目標(biāo)124覆蓋。因此va=-1、vb=0、vc=1/2、vd=-1/2、以及ve=0。結(jié)果,vsin=0且vcos=-1。圖2d示出vcos和vsin相對(duì)于具有圖2a、圖2b和圖2c中提供的線圈拓?fù)涞慕饘倌繕?biāo)124的角位置的曲線圖。如圖2d所示,可以通過(guò)處理vcos和vsin的值來(lái)確定角位置。如圖所示,通過(guò)從定義的初始位置到定義的結(jié)束位置對(duì)目標(biāo)進(jìn)行掃描,將在的輸出中生成圖2d中所示的正弦(vsin)和余弦(vcos)電壓。金屬目標(biāo)124相對(duì)于接收線圈104的角位置可以根據(jù)來(lái)自正弦定向線圈112的vsin和余弦定向線圈110的vcos的值來(lái)確定,如圖2e所示。購(gòu)買(mǎi)傳感器線圈需要注意什么?四川傳感器線圈定制價(jià)格
通過(guò)角位置來(lái)確定線性位置。在角位置定位系統(tǒng)中,正弦定向線圈112和余弦定向線圈110可以被布置為使得該角位置可以等于關(guān)于金屬目標(biāo)124的旋轉(zhuǎn)的金屬目標(biāo)124的實(shí)際角位置。重要的是要注意指示位置定位傳感器100的理想操作的以下條件。在那些條件中,發(fā)射器線圈106的形狀不重要,只要其覆蓋放置接收器線圈104的區(qū)域即可。此外,接收器線圈104的形狀等于完美的幾何重疊的正弦和余弦。另外,金屬目標(biāo)124的形狀對(duì)工作原理沒(méi)有影響,只要目標(biāo)的區(qū)域覆蓋接收器線圈104的總區(qū)域的一部分即可。理想的一組線圈和理想的金屬目標(biāo)的這些條件從未被滿足。在實(shí)際系統(tǒng)中,情況大不相同。非理想性導(dǎo)致金屬目標(biāo)124的位置的確定的不準(zhǔn)確性。導(dǎo)致位置確定的不正確性的問(wèn)題包括發(fā)射線圈106中生成的電磁場(chǎng)的不均勻;發(fā)射/接收電路102和接收線圈104之間的金屬跡線的連接以及發(fā)射/接收電路102和發(fā)射線圈106之間的金屬跡線的連接,其也對(duì)所生成的電磁場(chǎng)有貢獻(xiàn);金屬目標(biāo)124與安裝有接收線圈104和發(fā)射線圈106的pcb之間的氣隙(ag);正弦定向線圈112和余弦定向線圈110之間的幅度偏差;來(lái)自正弦定向線圈112和余弦定向線圈110的接收信號(hào)之間的失配;正弦定向線圈112和余弦定向線圈110中的不同的耦合效應(yīng)。增強(qiáng)傳感器線圈產(chǎn)品推薦傳感器線圈推薦,無(wú)錫東英電子有限公司值得信賴(lài)。
算法712計(jì)算不具有目標(biāo)時(shí)的偏差,并且在步驟1216中,如果不滿足小偏差標(biāo)準(zhǔn),則算法從步驟1208重新開(kāi)始。當(dāng)達(dá)到小偏差時(shí),算法進(jìn)行到步驟1218,評(píng)估電壓,如圖10a所示,然后計(jì)算理想位置和仿真的位置之間的大誤差。如果在步驟1220中沒(méi)有達(dá)到低的可能誤差,則算法返回到步驟1206,提供另一種配置。一旦獲得了當(dāng)前輸入的低誤差,算法就在返回步驟1226處結(jié)束。在一些實(shí)施例中,在不存在如圖13所示的阱的情況下,實(shí)現(xiàn)沒(méi)有目標(biāo)時(shí)的偏差的補(bǔ)償。無(wú)論如何,由于正弦形1316rx線圈和余弦形1318rx線圈的平衡延伸部1306和平衡延伸部1307,始終保證了設(shè)計(jì)對(duì)稱(chēng)性。提供以上詳細(xì)描述是為了說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例,而不是旨在進(jìn)行限制。在本發(fā)明的范圍內(nèi)的許多變化和修改是可能的。本發(fā)明在所附權(quán)利要求中闡述。
部分314、部分316、部分318和部分320允許余弦定向線圈112覆蓋在pcb上。然而,通孔306和pcb322的相對(duì)的兩側(cè)上的跡線302和跡線304的存在降低了由線圈104檢測(cè)到的信號(hào)的有效幅度。有效地,通孔306在發(fā)射線圈106和信號(hào)線圈104之間形成間隙距離,這本身對(duì)位置定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性有很大的影響。這還與以下相結(jié)合:由于在pcb322的頂側(cè)和底側(cè)上都形成了信號(hào)線圈104的跡線,而導(dǎo)致的金屬目標(biāo)124和pcb322上的信號(hào)線圈104之間的有效氣隙的增加。圖3b示出另一個(gè)關(guān)于對(duì)稱(chēng)性的問(wèn)題,其中,發(fā)射線圈106與接收線圈104是不對(duì)稱(chēng)的。在圖3b所示的情況下,接收線圈104不以發(fā)射線圈106為中心,并且形成與接收線圈104和發(fā)射線圈106的連接的跡線也不對(duì)稱(chēng)。圖3c示出由發(fā)射線圈106生成的磁場(chǎng)強(qiáng)度的不均勻性。如圖3c所示,發(fā)射線圈106的兩條跡線位于圖上的位置0和位置5處,而接收線圈104被定位在位置0和位置5之間。圖3c示出這些跡線之間的磁場(chǎng)在兩條跡線之間具有小值。圖3c沒(méi)有示出由于連接圖3c中所示的兩條跡線并且垂直于圖3c中所示的跡線的兩條跡線而引起的另外的變形(distortion)。圖3d和圖3e還示出可能由發(fā)射線圈106中的位移引起的不準(zhǔn)確性。如圖3d和圖3e所示,發(fā)射線圈106包括位移330。傳感器線圈的品種有哪些要注意?
定位器404被耦合到底座406,并且可以包括四個(gè)步進(jìn)電機(jī),這些步進(jìn)電機(jī)提供目標(biāo)的4軸運(yùn)動(dòng),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(biāo)408,以產(chǎn)生不同的氣隙。如前所述,氣隙是金屬目標(biāo)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(zhǔn)、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(biāo)408的掃描。如圖4c所示,金屬目標(biāo)408在線圈104上方從0°掃描到θ°。圖4d示出當(dāng)如圖4c所示地掃描金屬目標(biāo)408時(shí)從線圈104測(cè)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(biāo)408在50個(gè)位置被掃描。十字表示樣本電壓,實(shí)線表示由電磁場(chǎng)求解程序cdice-bim所仿真的值。傳感器線圈推薦,無(wú)錫東英電子有限公司值得信賴(lài),歡迎各位新老朋友垂詢!江西塑封傳感器線圈
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利用在步驟1002中提供的其他參數(shù)來(lái)接收發(fā)射線圈的驅(qū)動(dòng)電壓和操作頻率。一旦確定了來(lái)自發(fā)射線圈的電磁場(chǎng),在步驟1008中就可以確定由于這些場(chǎng)而在金屬目標(biāo)中生成的渦電流。根據(jù)渦電流,可以仿真由目標(biāo)生成的磁場(chǎng)。在步驟1010中,確定由于由發(fā)射線圈生成的場(chǎng)和由金屬目標(biāo)中的感應(yīng)渦電流生成的場(chǎng)的組合而在接收器線圈中生成的電壓。在步驟1011中,針對(duì)目標(biāo)的現(xiàn)行位置再次執(zhí)行電感l(wèi)的計(jì)算,以評(píng)估l相對(duì)于步驟1003的結(jié)果的變化。在步驟1012中,存儲(chǔ)響應(yīng)數(shù)據(jù)以供將來(lái)參考。在步驟1014中,算法704進(jìn)行檢查以查看掃描是否已經(jīng)完成。如果未完成,則算法704進(jìn)行到步驟1018,在步驟1018處,金屬目標(biāo)的當(dāng)前位置遞增,然后進(jìn)行到步驟1004,在步驟1004處開(kāi)始對(duì)該位置的仿真。如果掃描完成,則算法704進(jìn)行到步驟1016,在步驟1016處,仿真結(jié)束,并且算法返回到圖7a所示的算法700的步驟706。仿真和根據(jù)仿真對(duì)線圈的重新配置(在圖7a中,仿真步驟704、比較步驟706、決策步驟708和設(shè)計(jì)調(diào)整步驟712)應(yīng)足夠快,以在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)試大量的線圈設(shè)計(jì)配置。在通過(guò)算法700獲得經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)之前,可以使用數(shù)百甚至數(shù)千次仿真。因此,存在一些模型簡(jiǎn)化,這盡管基本上不影響仿真的準(zhǔn)確性。四川傳感器線圈定制價(jià)格
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