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(yīng)用以及使用感應(yīng)原理和在pcb上的接收器線圈的所有其他應(yīng)用。某些實(shí)施例的益處包括在兩個(gè)接收器上具有零偏差,,這意味著達(dá)到理論極限零,。從優(yōu)化線圈之前出現(xiàn)的%fs-3%fs的起點(diǎn)獲得%fs的誤差(提高6倍)可以實(shí)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(zhǔn)方法。此外,,可以減少用于產(chǎn)生可行的線圈設(shè)計(jì)的試錯(cuò)的次數(shù),,提供縮短的產(chǎn)品推向市場(chǎng)的時(shí)間。圖8a和圖8b示出pcb(為了清楚起見(jiàn)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(jì),,以優(yōu)化線圈布局800的準(zhǔn)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(jì)800包括發(fā)射線圈802,,其可以包括多個(gè)環(huán)路,,并且還可以包括穿過(guò)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(duì)于接收線圈盡可能對(duì)稱,,同時(shí)小化所需空間,。圖8a示出通孔814和通孔816。傳感器線圈推薦,,無(wú)錫東英電子有限公司值得信賴,,歡迎您的光臨!天津燃?xì)鈧鞲衅骶€圈
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(shí)施例的線圈設(shè)計(jì),。圖9a、圖9b和圖9c示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的另一個(gè)示例線圈設(shè)計(jì),。圖9d和圖9e示出根據(jù)一些實(shí)施例的線圈設(shè)計(jì)的性能特性,。圖10a示出根據(jù)一些實(shí)施例的仿真算法。圖10b和圖10c示出在導(dǎo)線周圍生成的場(chǎng)和在矩形跡線周圍生成的場(chǎng),。圖10d和圖10e示出通過(guò)將矩形跡線視為一維導(dǎo)線,、多導(dǎo)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(biāo)中的渦電流的仿真,。圖11示出根據(jù)一些實(shí)施例的用于調(diào)整接收器線圈設(shè)計(jì)的算法,。圖12示出根據(jù)一些實(shí)施例的用于調(diào)整接收器線圈設(shè)計(jì)的算法的另一個(gè)實(shí)施例。圖13示出優(yōu)化無(wú)阱(well)設(shè)計(jì),。圖14示出經(jīng)優(yōu)化的有阱設(shè)計(jì),。下文進(jìn)一步討論本發(fā)明的實(shí)施例的這些和其他方面。具體實(shí)施方式在下文的描述中,,闡述了描述本發(fā)明的一些實(shí)施例的具體細(xì)節(jié),。然而,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是,,可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下實(shí)踐一些實(shí)施例,。本文公開(kāi)的具體實(shí)施例意在是說(shuō)明性的而不是限制性的,。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到盡管在此未具體描述但是在本公開(kāi)的范圍和精神之內(nèi)的其他元素??照{(diào)傳感器線圈產(chǎn)品推薦傳感器線圈哪家專業(yè),,無(wú)錫東英電子有限公司值得信賴,歡迎各位新老朋友垂詢,!
vc=1/2,、vd=0、以及ve=1/2,,因此vsin=vc+vd+ve=1,。類似地,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。
可以替代地修改余弦接收線圈,,并且相對(duì)于余弦接收線圈定義正弦接收線圈,。為了說(shuō)明的目的,圖13示出對(duì)關(guān)于圖12所描述的正弦接收線圈的修改,。接收線圈(rx)設(shè)計(jì)可以用雙環(huán)路迭代來(lái)定義,。初,在步驟1206中,,正弦形狀的rx線圈1316(結(jié)合參考系1314)沿x方向?qū)ΨQ地部分延伸(如跡線1310所示),,以補(bǔ)償由于目標(biāo)非理想性引起的磁通泄漏,。利用所施加的線圈延伸,,在步驟1208中,使用作用在線圈1316所有點(diǎn)上的適當(dāng)?shù)奈灰坪瘮?shù),,使正弦形線圈1316沿y方向變形,,如跡線1312。給定這些設(shè)置,,在步驟1210中,,算法計(jì)算通孔的位置。根據(jù)在步驟1202中指定的信息并且為了消除先前提到的信號(hào)失配,,而建立通孔位置1308,。每當(dāng)一個(gè)接收器線圈中的通孔比另一個(gè)接收器線圈中的通孔多或通孔以不平衡方式定位(即,不對(duì)稱)時(shí),,就會(huì)出現(xiàn)電壓失配,。所導(dǎo)致的電壓失配是當(dāng)目標(biāo)移動(dòng)時(shí)正弦信號(hào)相對(duì)于余弦信號(hào)的較大峰峰值幅度(反之亦然)。為了實(shí)現(xiàn)減少電壓失配的目標(biāo),,通孔的設(shè)計(jì)方式是使sin(1316)rx線圈和cos(1318)rx線圈在pcb底部中的部分的長(zhǎng)度相同,。此外,通孔相對(duì)于設(shè)計(jì)的對(duì)稱中心是對(duì)稱的,。在步驟1212中,,定義正弦接收線圈跡線和余弦接收線圈跡線。在一些實(shí)施例中,,使用一維模型來(lái)定義跡線,。在步驟1214中。想要咨詢傳感器線圈的價(jià)格,?
該位移使發(fā)射線圈106產(chǎn)生的磁場(chǎng)變形,。來(lái)自位移330的雜散場(chǎng)在接收線圈104中產(chǎn)生不平衡。因此,,將由于這些特征而產(chǎn)生位置確定的不準(zhǔn)確性,。圖4a和圖4b示出可用于評(píng)估位置定位系統(tǒng)的校準(zhǔn)和測(cè)試設(shè)備400。由于諸如上文所述的那些之類的磁耦合原理的不理想性,可以使用校準(zhǔn)過(guò)程來(lái)校正目標(biāo)相對(duì)于定位設(shè)備的測(cè)量位置,。此外,,系統(tǒng)400可用于測(cè)試諸如上文所述的那些之類的定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。圖4a示出示例系統(tǒng)400的框圖,。如圖4a所示,,金屬目標(biāo)408被安裝在平臺(tái)406上,使得在位置定位系統(tǒng)410上方,。定位器404能夠以精確的方式相對(duì)于位置定位系統(tǒng)410移動(dòng)平臺(tái)406,。如上所述,位置定位系統(tǒng)410包括形成在pcb上的發(fā)射線圈和接收線圈,,并且可以包括控制器402,,控制器402從接收線圈接收信號(hào)并處理該信號(hào)并驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈。如圖4a進(jìn)一步示出的,,金屬目標(biāo)408沿z方向定位,,以在金屬目標(biāo)408與位置定位系統(tǒng)410之間提供氣隙(ag)。在一些實(shí)施例中,,定位器404能夠如在坐標(biāo)系420中所示的在x-y平面中線性地移動(dòng)金屬目標(biāo)408,。在一些實(shí)施例中,定位器404根據(jù)需要在位置定位器系統(tǒng)410上方圍繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)金屬目標(biāo)408,,例如,,用于測(cè)試旋轉(zhuǎn)定位器而不是線性定位器。傳感器線圈的品種有哪些要注意,?四川傳感器線圈價(jià)格查詢
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如圖2b所示,,在正弦定向線圈112中,金屬目標(biāo)124完全覆蓋環(huán)路116,,并且使環(huán)路114和環(huán)路118未被覆蓋,。結(jié)果,vc=1/2,、vd=0,、以及ve=1/2,因此vsin=vc+vd+ve=1,。類似地,,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。天津燃?xì)鈧鞲衅骶€圈
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