多周波磁場結合の絶対時格子角変位センサー

YANG Jisen ,  

LIU Bangquan ,  

YI Jingsong ,  

CAO Junjie ,  

LUO Yunpei ,  

ZHANG Jing ,  

摘要

磁場式センサーの二重コードチャネル構造の大きな体積と同周波数励起によるチャネル間干渉の問題を解決し、信号対雑音比および測定精度を向上させるために、多周波磁場結合の絶対時格子角変位センサー設計方案を提案した。これにより、産業用途における空間制約測定要求を満たすリアルタイムの絶対角変位測定を実現する。まず、平面コイルの瞬時磁場結合理論モデルを構築し、異なる形状の励起コイルの磁場分布特性を分析し、増分式測定原理に基づく絶対単一コードチャネル角変位センサーモデルを構築した。極数が互いに素な絶対時格子変位算出方案を構築し、500 kHz(粗機)と1 MHz(精機)の二周波同期励起方案を採用し、高周波から低周波への原理を用いて、高周波励起信号下でのセンサーの高信号対雑音比と高分解能の矛盾を解決した。電磁シミュレーションと誤差解析により、センサーの最適結合ギャップを1.0 mmに決定し、外径84 mmのセンサープロトタイプを開発し、性能試験を完了した。実験結果は、本センサーが小型化を実現しつつ、粗機と精機のコードチャネル間の磁気干渉問題を効果的に抑制し、全周測定範囲内で最大測定誤差が±78秒角であることを示した。

关键词

絶対変位測定;多周波磁場結合;信号対雑音比;変位センサー

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website