一种基于平面二维时栅传感器的自校准方法

    公开(公告)号:CN119492318A

    公开(公告)日:2025-02-21

    申请号:CN202411683866.7

    申请日:2024-11-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于平面二维时栅传感器的自校准方法,包括上下设置的动尺基体和定尺基体,定尺基体上均匀布置有激励电极,动尺基体上沿斜对角方向布置有两感应电极组,每个感应电极组由多个沿X方向和Y方向排列的感应电极阵列构成。向不同类别的激励电极分别施加相位相差π/2的等幅同频的正弦激励电压,将感应电极组的感应电极之间进行组合运算,可以解耦输出单个感应电极组的沿X和Y方向的位移信号,将沿移动方向排列的感应电极组之间的输出信号进行组合运算,可以得到含有测量误差信息的输出信号,对输出信号处理后的数据进行离散傅里叶变换,求取幅值和相位参数构建误差函数,并对传感器沿X方向和Y方向的测量误差进行自校准修正。

    基于电场自耦合的直线位移传感器

    公开(公告)号:CN118882463A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202411085297.6

    申请日:2024-08-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于电场自耦合的直线位移传感器,包括动尺基体和定尺基体,动尺基体上且朝向定尺基体所在方向的一侧侧面上设置有一个或多个对极单元,对极单元包括至少三组沿动尺基体长度方向间隔排列的传感电极组,每组传感电极组包括沿动尺基体长度方向间隔设置的一个激励电极和一个感应电极;定尺基体上且朝向动尺基体所在方向的一侧侧面上设置有沿定尺基体长度方向排列的若干个调制单元组,动尺基体上的所有对极单元能够沿定尺基体长度方向分别与定尺基体上相同数量的相邻调制单元组相对应,每个调制单元组包括一个调制单元F和一个调制单元G,调制单元F能够沿定尺基体长度方向与对极单元中至少一组传感电极组相对应。

    基于电场调制的角位移传感器
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118857087A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411085295.7

    申请日:2024-08-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于电场调制的角位移传感器,包括上下设置的定子基体和转子基体,定子基体上且朝向转子基体所在方向的一侧侧面上设置有一个或多个对极单元,对极单元包括至少三组绕定子基体圆心方向间隔排列的传感电极组,每组传感电极组包括绕定子基体圆心方向间隔设置的一个激励电极和一个感应电极;转子基体上且朝向定子基体所在方向的一侧侧面上设置有与对极单元数量一致且能够绕转子基体圆心方向分别与各对极单元相对应的调制单元组,每个调制单元组包括绕转子基体圆心方向排布的一个调制单元F和一个调制单元G,调制单元F能够绕转子基体圆心方向与对极单元中至少一组传感电极组相对应。

    一种磁场式角位移与直线位移复合测量的位移传感器

    公开(公告)号:CN117367258B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202311112689.2

    申请日:2023-08-31

    Abstract: 本发明涉及一种磁场式角位移与直线位移复合测量的位移传感器,属于精密测量传感器技术领域。所述传感器包括定子和动子,所述定子套在所述动子内,所述定子包括定子基体和激励绕组,所述动子包括动子基体和感应绕组,当动子相对定子移动,角位移与直线位移感应信号拾取阵列经逻辑电路输出信号UX和UY,由FX、FY感应绕组的输出信号φX和φY的差异来判断维度运动方向,由ZX、ZY感应绕组的输出信号UF1、UF2、UF3、UF4来判断单维度方向的正负,由将UX、UY行波信号分别与同频率参考信号进行比相,相位差由插补的高频时钟脉冲个数表示,经换算后得到动子相对定子在圆周方向的角位移或轴向的直线位移。结构简单,测量分辨率高,易批量制造,成本低等优势。

    一种磁场式角位移与直线位移复合测量的位移传感器

    公开(公告)号:CN117367258A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311112689.2

    申请日:2023-08-31

    Abstract: 本发明涉及一种磁场式角位移与直线位移复合测量的位移传感器,属于精密测量传感器技术领域。所述传感器包括定子和动子,所述定子套在所述动子内,所述定子包括定子基体和激励绕组,所述动子包括动子基体和感应绕组,当动子相对定子移动,角位移与直线位移感应信号拾取阵列经逻辑电路输出信号UX和UY,由FX、FY感应绕组的输出信号φX和φY的差异来判断维度运动方向,由ZX、ZY感应绕组的输出信号UF1、UF2、UF3、UF4来判断单维度方向的正负,由将UX、UY行波信号分别与同频率参考信号进行比相,相位差由插补的高频时钟脉冲个数表示,经换算后得到动子相对定子在圆周方向的角位移或轴向的直线位移。结构简单,测量分辨率高,易批量制造,成本低等优势。

    一种拼接式绝对直线位移传感器

    公开(公告)号:CN114087969B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202111370465.2

    申请日:2021-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种拼接式绝对直线位移传感器,其单个定尺采用模块化结构设计,N个定尺通过首尾拼接的方式扩展量程,接收电极Ⅰ、接收电极Ⅱ通过电信号进行编码,当多个定尺进行拼接时,可识别出动尺处在哪一个定尺之上;分段定尺识别加上定尺内绝对定位,即可实现拼接后整个量程内的绝对直线位移测量。本发明用简单的原理实现了超大量程的绝对直线位移测量,打破了传统的栅尺制造工艺对提升量程的限制。

    一种基于组合调制原理的拼接式绝对直线位移传感器

    公开(公告)号:CN114087968B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202111370430.9

    申请日:2021-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于组合调制原理的拼接式绝对直线位移传器,其单个定尺采用模块化结构设计,将N个定尺拼接成定尺组,在动尺的基体上设计两个独立且间隔Dos的传感单元Ⅰ和传感单元Ⅱ,并配合时栅信号处理电路,测量动尺相对定尺组的绝对直线位移值Spa,从而能实现测量范围达到几米甚至几十米的超大量程绝对直线位移测量,打破传统的栅尺制造工艺对提升量程的限制,并且应用场景灵活。

    一种基于交变电场的绝对式时栅直线位移传感器

    公开(公告)号:CN109238119B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201711349544.9

    申请日:2017-12-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于交变电场的绝对式时栅直线位移传感器,包括动尺基体和定尺基体,动尺基体下表面设有反射电极Ⅰ、感应电极、反射电极Ⅱ,反射电极Ⅰ、Ⅱ分别与感应电极相连;定尺基体上表面设有接收电极Ⅰ、激励电极和接收电极Ⅱ,激励电极的四个激励相分别连接四路激励信号,接收电极Ⅰ输出第一路精测正弦行波信号,接收电极Ⅱ输出第二路精测正弦行波信号,利用第一路与第二路精测正弦行波信号的相位差计算粗测对极定位值,利用第一路或者第二路精测正弦行波信号计算精测直线位移值,将精测直线位移值与粗测对极定位值相结合得到绝对直线位移值。该传感器的粗测信号与精测信号差异性较小,能更容易实现绝对定位,同时应用范围广。

    一种基于交变电场的差极反射型绝对式时栅角位移传感器

    公开(公告)号:CN109211097B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201810730075.3

    申请日:2018-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于交变电场的差极反射型绝对式时栅角位移传感器,包括转子基体和定子基体,转子基体下表面设有感应电极Ⅰ、反射电极Ⅰ、反射电极Ⅱ和感应电极Ⅱ,感应电极Ⅰ、Ⅱ分别与反射电极Ⅰ、Ⅱ相连;定子基体上表面设有激励电极Ⅰ、接收电极Ⅰ、接收电极Ⅱ和激励电极Ⅱ,先对激励电极Ⅱ的四个激励相分别施加四路激励信号,此时激励电极Ⅰ不工作,在接收电极Ⅱ上输出第一路差动正弦行波信号,然后将四路激励信号切换到激励电极Ⅰ的四个激励相,此时激励电极Ⅱ不工作,在接收电极Ⅰ上输出第二路差动正弦行波信号。该传感器以相对简单的分时处理方式便能实现高精度绝对角位移测量,转子无需引线,工业适应性更强。

    一种基于交变电场的反射型绝对式时栅角位移传感器

    公开(公告)号:CN109211094B

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201810484167.8

    申请日:2018-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于交变电场的反射型绝对式时栅角位移传感器,包括转子基体和定子基体,转子基体下表面设有反射电极Ⅰ、感应电极、反射电极Ⅱ,反射电极Ⅰ、Ⅱ分别与感应电极相连;定子基体上表面设有接收电极Ⅰ、激励电极和接收电极Ⅱ,激励电极的四个激励相分别连接四路激励信号,接收电极Ⅰ输出第一路差动正弦行波信号,接收电极Ⅱ输出第二路差动正弦行波信号,利用第一路差动正弦行波信号计算精测角位移值,利用第一路与第二路差动正弦行波信号的相位差计算粗测对极定位值,将精测角位移值与粗测对极定位值相结合得到绝对角位移值。该传感器能实现绝对角位移测量,同时扩大应用范围,增强工业适应性。

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