基于平面線圈線陣的直線時柵位移傳感器
本文選題:直線位移傳感器 + 齒槽 ; 參考:《儀器儀表學報》2017年01期
【摘要】:針對現(xiàn)有磁場式直線時柵位移傳感器行波磁場產生過程中,齒槽的存在影響行波磁場的勻速性,提出基于平面線圈線陣的直線時柵位移傳感器。無齒槽的結構形式提高了行波磁場的勻速性,可實現(xiàn)大極距下的高精度測量。傳感器將施加正交信號的兩相勵磁線圈相間排列形成平面線圈線陣,產生的行波磁場通過磁場拾取線圈感應出電行波信號,處理后得到位移量。通過電磁場分析軟件對傳感器進行建模仿真,根據(jù)仿真結果得到測量誤差;通過理論分析對測量誤差進行分析溯源,并根據(jù)分析結果對傳感器結構進行優(yōu)化;诜治龊蛢(yōu)化結果研制出傳感器樣機,并進行了精度實驗。實驗表明,傳感器在240 mm內測量精度為±1μm,實現(xiàn)了精密測量。
[Abstract]:A linear time-grating displacement sensor based on planar coil linear array is proposed in view of the influence of tooth slot on the uniformity of traveling wave magnetic field in the process of generation of traveling wave magnetic field. The structure without tooth groove improves the uniformity of traveling wave magnetic field and can realize high precision measurement under large polar distance. The sensor arranges the two phase excitation coils with orthogonal signal to form a planar coil linear array, and the generated traveling wave magnetic field induces the electric traveling wave signal through the magnetic field pickup coil, and the displacement is obtained after processing. The sensor is modeled and simulated by the electromagnetic field analysis software, and the measurement error is obtained according to the simulation results. The measurement error is analyzed and traced through the theoretical analysis, and the sensor structure is optimized according to the analysis results. Based on the analysis and optimization results, the sensor prototype is developed, and the precision experiment is carried out. The experimental results show that the precision of the sensor is 鹵1 渭 m in 240 mm.
【作者單位】: 重慶理工大學機械檢測技術與裝備教育部工程研究中心;
【基金】:國家自然科學基金(51405049,51505052) 重慶市科技研發(fā)基地能力提升計劃(cstc2014pt-sy40002)項目資助
【分類號】:TP212
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,本文編號:2033067
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