Ante la dificultad de medir un amplio rango y alta precisión del sensor de desplazamiento tradicional, se propone un nuevo método de medición de desplazamiento basado en el sensor de resistencia magnética construido en una matriz de bolas. Utilizando un devanado de excitación espacialmente ortogonal para construir una variación ortogonal del campo magnético a través de un control preciso de la restricción del campo magnético en una estructura de sensor periódica espacial. Utilizando devanados de inducción para capturar la variación del campo magnético, se estableció una relación de resistencia magnética y desplazamiento, revelando el mecanismo del sensor de desplazamiento. Mediante la optimización de los parámetros del modelo a través de la simulación electromagnética, se desarrolló un sensor, se estableció una plataforma experimental, se llevaron a cabo investigaciones sobre el error de medición del sensor. Los resultados del experimento mostraron que el error de medición del sensor en un rango de 512 mm era de ±9,4 μm, con una resolución de 0,1 μm. Utilizando una unidad de sensor en milímetros se logró una precisión de medición en micrómetros, lo que redujo en gran medida la dificultad de fabricación del sensor, el rango se puede ampliar según sea necesario sin necesidad de utilizar técnicas de subdivisión para lograr una medición de desplazamiento de alta resolución, puede ser utilizado para la medición de desplazamiento en entornos adversos como los altamente contaminados con petróleo, con un importante valor académico y aplicado.

Conjunto de bolas; Sensor de conjunto; Restricción de campo magnético; Desplazamiento lineal