重慶傳感器線圈介紹

    正弦定向接收器線圈906包括阱908和阱912，并且被連接到引線924。類似地，余弦定向接收器線圈904包括阱910和阱914，并且被耦合到引線926。pcb還可以具有安裝孔918。圖9a示出線圈設(shè)計(jì)900的平面圖，而圖9b示出線圈設(shè)計(jì)900的斜視圖，其示出在其上形成線圈設(shè)計(jì)900的pcb板的兩側(cè)上的通孔和跡線。圖9c示出印刷電路板930上的線圈設(shè)計(jì)900的平面圖。此外，被耦合到引線920、引線924和引線926的控制電路932被安裝在電路板930上。圖9d示出類似于在定位系統(tǒng)400中使用的實(shí)際位置的實(shí)際位置與在例如算法700的步驟704中通過使用rx電壓通過仿真重構(gòu)的位置之間的百分比誤差。如圖9d所示，在已經(jīng)根據(jù)算法700優(yōu)化線圈設(shè)計(jì)900之后，理論結(jié)果與仿真結(jié)果之間的百分比誤差小于％。圖9e示出在已經(jīng)根據(jù)算法700優(yōu)化線圈設(shè)計(jì)900之后的實(shí)際角位置和仿真角位置。圖6也示出在已經(jīng)應(yīng)用線性化算法之后經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)900的全標(biāo)度誤差的百分比。在該標(biāo)度下，誤差小于％fs。本發(fā)明的實(shí)施例包括：仿真步驟704，其仿真位置定位系統(tǒng)線圈設(shè)計(jì)的響應(yīng)；以及，線圈設(shè)計(jì)調(diào)整算法712，其使用所仿真的響應(yīng)來調(diào)整線圈設(shè)計(jì)以獲得更好的準(zhǔn)確性。如上所述，位置傳感器遭受許多非理想性。首先，tx線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)高度不均勻。傳感器線圈的線圈在高頻應(yīng)用中可能會(huì)產(chǎn)生較大的熱量。重慶傳感器線圈介紹

5、色碼電感器色碼電感器是具有固定電感量的電感器，其電感量標(biāo)志方法同電阻一樣以色環(huán)來標(biāo)記。6、阻流圈（扼流圈）限制交流電通過的線圈稱阻流圈，分高頻阻流圈和低頻阻流圈。7、偏轉(zhuǎn)線圈偏轉(zhuǎn)線圈是電視機(jī)掃描電路輸出級(jí)的負(fù)載，偏轉(zhuǎn)線圈要求：偏轉(zhuǎn)靈敏度高、磁場(chǎng)均勻、Q值高、體積小、價(jià)格低。作用阻流作用電感線圈線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)總是與線圈中的電流變化抗衡。電感線圈對(duì)交流電流有阻礙作用，阻礙作用的大小稱感抗xl，單位是歐姆。它與電感量l和交流電頻率f的關(guān)系為xl=2πfl，電感器主要可分為高頻阻流線圈及低頻阻流線圈。調(diào)諧與選頻作用電感線圈與電容器并聯(lián)可組成lc調(diào)諧電路。即電路的固有振蕩頻率f0與非交流信號(hào)的頻率f相等，則回路的感抗與容抗也相等，于是電磁能量就在電感、電容來回振蕩，這lc回路的諧振現(xiàn)象。諧振時(shí)電路的感抗與容抗等值又反向，回路總電流的感抗小，電流量大（指f=“f0“的交流信號(hào)），lc諧振電路具有選擇頻率的作用，能將某一頻率f的交流信號(hào)選擇出來。檢測(cè)（1）在選擇和使用電感線圈時(shí)，首先要想到線圈的檢查測(cè)量，而后去判斷線圈的質(zhì)量好壞和優(yōu)劣。欲準(zhǔn)確檢測(cè)電感線圈的電感量和品質(zhì)因數(shù)Q，一般均需要專門儀器，而且測(cè)試方法較為復(fù)雜。重慶傳感器線圈介紹傳感器線圈的連接方式應(yīng)確保信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

    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。

    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，使用一維模型來定義跡線。在步驟1214中。傳感器線圈的響應(yīng)時(shí)間對(duì)快速測(cè)量非常重要。

   電渦流傳感器的使用也有一些限制。舉例來講，對(duì)于不同的應(yīng)用，都需要做相應(yīng)的線性度校準(zhǔn)。而且，傳感器探頭的輸出信號(hào)也會(huì)受被測(cè)物體的電氣和機(jī)械性能影響。然而，正是這些使用過程中的限制，使德國米銥的電渦流傳感器擁有達(dá)到納米級(jí)別的分辨率。目前，德國米銥的電渦流傳感器可以滿足100μm到100mm的測(cè)量量程。根據(jù)量程的不同，安裝空間也可以達(dá)到2mm到140mm的范圍。離開位移傳感器的機(jī)械工程幾乎是很難想象的。這些位移傳感器被用來控制不同的運(yùn)動(dòng)，監(jiān)控液位，檢查產(chǎn)品質(zhì)量以及其他很多應(yīng)用。這里我們談?wù)剛鞲衅鞫伎赡苊鎸?duì)哪些不同的情況以及惡劣的使用環(huán)境，以及如何客服不利因素。傳感器經(jīng)常被應(yīng)用于非常惡劣的環(huán)境，例如油污，熱蒸汽或者劇烈波動(dòng)的溫度。一些傳感器還要在振動(dòng)部件上使用，在強(qiáng)電磁場(chǎng)內(nèi)或者需要離開被測(cè)物體一定的距離使用。對(duì)一些重要的應(yīng)用，還需要對(duì)精度，溫度穩(wěn)定性，分辨率和截止頻率提出要求。針對(duì)這些限制，不同的測(cè)量原理各有優(yōu)劣。這也意味著沒有統(tǒng)一的優(yōu)化測(cè)量原理的方法。電渦流傳感器又可以細(xì)分為屏蔽和非屏蔽兩種。使用屏蔽傳感器，可以產(chǎn)生更窄的電磁場(chǎng)分布，而且傳感器不會(huì)受放射性金屬的靠近影響。對(duì)于非屏蔽傳感器。傳感器線圈的電阻值是其重要參數(shù)之一。重慶傳感器線圈介紹

傳感器線圈的材質(zhì)對(duì)其性能有重要影響。重慶傳感器線圈介紹

    其執(zhí)行以下所有任務(wù)：確定來自定位器404的金屬目標(biāo)408的實(shí)際位置、以及來自位置定位系統(tǒng)410上的線圈的金屬目標(biāo)408的測(cè)量位置；以及，確定來自位置定位系統(tǒng)410的測(cè)量位置的準(zhǔn)確性。如在圖4a中進(jìn)一步示出的，控制器402可以包括處理器412(其可以是處理器422中的處理器)，處理器412驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈并從接收線圈接收信號(hào)以及處理來自接收線圈的數(shù)據(jù)以便確定金屬目標(biāo)508相對(duì)于接收線圈的位置。處理器412可以通過接口424與諸如處理單元422之類的設(shè)備通信。此外，處理器412通過驅(qū)動(dòng)器404驅(qū)動(dòng)諸如發(fā)射線圈106之類的發(fā)射線圈。驅(qū)動(dòng)器404可以包括諸如數(shù)模轉(zhuǎn)換器和放大器之類的電路，以向諸如發(fā)射線圈106之類的發(fā)射線圈提供電流。另外，處理器412可以從諸如線圈110和線圈112之類的接收線圈接收接收信號(hào)vsin和vcos。來自接收線圈的信號(hào)vsin和信號(hào)vcos被接收到緩沖器416和緩沖器418中，緩沖器416和緩沖器418可以包括諸如濾波器和放大器以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(用于向處理器412提供數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù))之類的電路。處理器412可以如上所述地計(jì)算位置，以提供金屬目標(biāo)408相對(duì)于位置定位系統(tǒng)410上的接收線圈的位置數(shù)據(jù)。圖4b示出定位系統(tǒng)400的示例，定位器404被耦合到底座406，并且可以包括四個(gè)步進(jìn)電機(jī)。重慶傳感器線圈介紹