小型傳感器線圈介紹

   根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)塊狀導(dǎo)體置于交變磁場(chǎng)或在固定磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，此電流在導(dǎo)體內(nèi)閉合，稱為渦流。電渦流式傳感器，將位移、厚度、材料損傷等非電量轉(zhuǎn)換為電阻抗的變化（或電感、Q值的變化），從而進(jìn)行非電量的測(cè)量。一、工作原理電渦流式傳感器由傳感器激勵(lì)線圈和被測(cè)金屬體組成。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)傳感器激勵(lì)線圈中通過以正弦交變電流時(shí)，線圈周圍將產(chǎn)生正選交變磁場(chǎng)，是位于蓋磁場(chǎng)中的金屬導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流，該感應(yīng)電流又產(chǎn)生新的交變磁場(chǎng)。新的交變磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)的變化，使得傳感器線圈的等效阻抗發(fā)生變化。傳感器線圈受電渦流影響時(shí)的等效阻抗Z為式中，ρ為被測(cè)體的電阻率；μ為被測(cè)體的磁導(dǎo)率；r為線圈與被測(cè)體的尺寸因子；f為線圈中激磁電流的頻率；x為線圈與導(dǎo)體間的距離。由此可見，線圈阻抗的變化完全取決于被測(cè)金屬的電渦流效應(yīng)，分別與以上因素有關(guān)。如果只改變式中的一個(gè)參數(shù)，保持其他參數(shù)不變，傳感器線圈的阻抗Z就只與該參數(shù)有關(guān)，如果測(cè)出傳感器線圈阻抗的變化，就可以確定該參數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，通常是改變線圈與導(dǎo)體間的距離x，而保持其他參數(shù)不變，來實(shí)現(xiàn)位移和距離測(cè)量。二、等效電路討論電渦流式傳感器時(shí)。傳感器線圈哪家服務(wù)好，無錫東英電子有限公司為您服務(wù)！詳細(xì)可訪問我司官網(wǎng)查看！小型傳感器線圈介紹

    仿真可以輸入pcb跡線的幾何形狀、金屬目標(biāo)的幾何形狀、氣隙、金屬目標(biāo)在由跡線形成的線圈上的平移/旋轉(zhuǎn)、以及另外的固定導(dǎo)體，其例如可用于仿真pct或傳感器附近的其他導(dǎo)體的接地層。仿真可以輸出線圈上方的金屬目標(biāo)的一系列位置處來自接收器線圈的仿真電壓。在一些實(shí)施例中，在本申請(qǐng)中也可以使用有限元方法(fem)或類似方法。然而，在一些情況下，執(zhí)行這些仿真可能需要大量的計(jì)算時(shí)間?？梢灶A(yù)期，相對(duì)于上述bim方法，每個(gè)傳感器目標(biāo)位置的計(jì)算可能使用兩個(gè)或更多個(gè)數(shù)量級(jí)的計(jì)算時(shí)間。此外，可能需要針對(duì)每個(gè)目標(biāo)位置從頭開始重建計(jì)算域的網(wǎng)格。而且，由于長而細(xì)的導(dǎo)體需要大量的網(wǎng)格元素來獲得精確的解，因此這些技術(shù)的準(zhǔn)確性可能受限。這些計(jì)算也可能受到存儲(chǔ)器和計(jì)算時(shí)間資源的限制。圖10a示出算法700的仿真步驟704的示例。實(shí)際上，如圖7a的示例中所示的算法700基本上補(bǔ)償了上述的非理想性，并因此產(chǎn)生與提供精確的位置定位系統(tǒng)的問題的物理學(xué)相容的佳的可能的解。為此，開發(fā)了位置定位系統(tǒng)的一種真實(shí)高效的數(shù)值模型。如下面更詳細(xì)地討論的，在一些實(shí)施例中，形成發(fā)射線圈、接收器線圈和連接線的跡線用一維金屬導(dǎo)線表示。一些實(shí)施例可以使用更精細(xì)的仿真算法?？諝鈧鞲衅骶€圈品牌關(guān)于傳感器線圈的商家有哪些？

    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，可以通過處理vcos和vsin的值來確定角位置。如圖所示，通過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，將在接收器的輸出中生成圖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)來自正弦定向線圈112的vsin和余弦定向線圈110的vcos的值來確定，如圖2e所示。例如，目標(biāo)的角位置可以被計(jì)算為：角位置＝arctan(vsin/vcos)。圖2e示出了這一點(diǎn)，并且示出vcos和vsin的正弦形式以及根據(jù)vcos和vsin的值得出的對(duì)金屬目標(biāo)124的位置的確定。在線性位置定位系統(tǒng)中，可以通過知道接收器線圈104的跡線的正弦形式的波長(即，正弦定向線圈112的跡線和余弦定向線圈110的跡線的峰距區(qū)域之間的間隔)。

    步驟730可以針對(duì)其準(zhǔn)確性驗(yàn)證在步驟724中執(zhí)行的仿真。在步驟732中，如果仿真與測(cè)量結(jié)果匹配，則算法720進(jìn)行到步驟734，在此線圈設(shè)計(jì)已經(jīng)被驗(yàn)證。在步驟732中，如果仿真結(jié)果與物理測(cè)量結(jié)果不匹配，則算法720進(jìn)行到步驟736。在步驟736中，如果所執(zhí)行的算法720為對(duì)由算法700所產(chǎn)生的線圈設(shè)計(jì)的驗(yàn)證，則修改算法700的輸入設(shè)計(jì)，并返回算法700。在一些實(shí)施例中，在步驟736中產(chǎn)生錯(cuò)誤，指示仿真未正確地運(yùn)行，因此仿真自身需要進(jìn)行調(diào)整以便更好地仿真特定位置定位系統(tǒng)中的所有非理想性。在那種情況下，步驟736也可以是模型校準(zhǔn)算法。因此，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，可以通過迭代地提供當(dāng)前線圈設(shè)計(jì)的仿真，然后根據(jù)該仿真修改線圈設(shè)計(jì)，直到線圈設(shè)計(jì)滿足期望的規(guī)范為止，來產(chǎn)生優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)。在一些情況下，作為后一步，將物理產(chǎn)生并測(cè)試經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)，以確保仿真與物理測(cè)量的屬性相匹配。無論目標(biāo)是優(yōu)化還是重新設(shè)計(jì)pcb上的舊線圈設(shè)計(jì)，或者無論目標(biāo)是沒計(jì)還是優(yōu)化pcb上的新線圈設(shè)計(jì)，該過程都有助于優(yōu)化線圈設(shè)計(jì)?？梢愿鶕?jù)算法720驗(yàn)證pcb上的現(xiàn)有線圈設(shè)計(jì)，并根據(jù)算法700進(jìn)行潛在地改進(jìn)該線圈設(shè)計(jì)?？梢允褂秒娮釉O(shè)計(jì)自動(dòng)化(eda)或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。傳感器線圈哪家服務(wù)好，無錫東英電子有限公司為您服務(wù)！歡迎各位新老朋友垂詢！

    算法712計(jì)算不具有目標(biāo)時(shí)的偏差，并且在步驟1216中，如果不滿足小偏差標(biāo)準(zhǔn)，則算法從步驟1208重新開始。當(dāng)達(dá)到小偏差時(shí)，算法進(jìn)行到步驟1218，評(píng)估電壓，如圖10a所示，然后計(jì)算理想位置和仿真的位置之間的大誤差。如果在步驟1220中沒有達(dá)到低的可能誤差，則算法返回到步驟1206，提供另一種配置。一旦獲得了當(dāng)前輸入的低誤差，算法就在返回步驟1226處結(jié)束。在一些實(shí)施例中，在不存在如圖13所示的阱的情況下，實(shí)現(xiàn)沒有目標(biāo)時(shí)的偏差的補(bǔ)償。無論如何，由于正弦形1316rx線圈和余弦形1318rx線圈的平衡延伸部1306和平衡延伸部1307，始終保證了設(shè)計(jì)對(duì)稱性。提供以上詳細(xì)描述是為了說明本發(fā)明的具體實(shí)施例，而不是旨在進(jìn)行限制。在本發(fā)明的范圍內(nèi)的許多變化和修改是可能的。本發(fā)明在所附權(quán)利要求中闡述。無錫市制作傳感器線圈的地方；陜西比例傳感器線圈

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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，可以通過處理vcos和vsin的值來確定角位置。如圖所示，通過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)來自正弦定向線圈112的vsin和余弦定向線圈110的vcos的值來確定，如圖2e所示。小型傳感器線圈介紹

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