可以把產生電渦流的金屬導體等效成一個短路環,即假設電渦流只分布在環體內。因此,電渦流式傳感器的等效電路計算方法為:式中,R2為電渦流短路環等效電阻;h為電渦流的深度();ra為短路環的外徑;ri為短路環的內徑。由基爾霍夫電壓定律有式中ω為線圈與金屬導體的互感系數。可得等效阻抗為式中Req為產生電渦流效應后線圈的等效電阻,Leq為產生電渦流效應后線圈的等效電感。由于電渦流的影響,線圈復阻抗的實部(等效電阻)增大、虛部(等效電感)減小。因此,線圈的等效品質因數下降。電渦流式傳感器的等效電氣參數都是互感系數M2的函數。通常總是利用其等效電感的變化組成測量電路,因此,電渦流式傳感器屬于電感式(互感式)傳感器。三、測量電路用于電渦流傳感器的測量電路主要有調頻式,調幅式測量電路兩種。1、調頻式測量電路調頻式測量電路,傳感器線圈作為組成LC振蕩器的電感元件,當傳感器等效電感在渦流影響下因被測量變化而變化時,將導致振蕩器的振蕩頻率發生變化,該頻率可直接由數字頻率計測得,或通過頻率-電壓變換后用數字電壓表測量出對應的電壓。2、調幅式測量電路調幅式測量電路,由傳感器線圈、電容和石英晶體組成的石英晶體振蕩電路。傳感器線圈的線圈繞制方向對其性能有細微差別。貴州傳感器線圈 氣動
并且由于這種不均勻性,目標和rx線圈之間的間隙允許許多磁通量無法正確地被目標屏蔽。另一個效果是,pcb底部上的rx線圈部分比pcb的頂部中的對應部分捕獲更少的感應磁通量。后,允許與控制器芯片連接的rx線圈的出口也產生可感測的偏移誤差。在線性和弧形傳感器中,還存在在傳感器的端部產生巨大的雜散場的強烈效應。這后的效應是線性和弧形設計中大多數誤差的原因。如上所述,線圈設計的優化始于算法700的步驟704中的良好仿真。在迭代中,對算法700的步驟702中所輸入的初始線圈設計執行仿真。根據一些實施例,仿真包括在意大利烏迪內大學開發的渦電流求解算法。具體地,仿真算法的示例使用在以下發表文章中介紹的邊界積分方法(bim):,“aboundaryintegralmethodforcomputingeddycurrents1nthinconductorsforarbitrarytopology(任意拓撲的薄導體中的渦電流計算的邊界積分方法)”,ieee磁學學報(transactionsonmagnetics),第41卷,第3期,7203904,2015年,其提供非常快速的仿真(25個目標位置需要數十秒)。可以對此類算法進行調整,以仿真pcb上的跡線和感應傳感器應用。具體地。江蘇什么是傳感器線圈傳感器線圈的線圈骨架材料對其機械強度有影響。
電渦流式傳感器的等效電路計算方法為:式中,R2為電渦流短路環等效電阻;h為電渦流的深度();ra為短路環的外徑;ri為短路環的內徑。由基爾霍夫電壓定律有式中ω為線圈與金屬導體的互感系數。可得等效阻抗為式中Req為產生電渦流效應后線圈的等效電阻,Leq為產生電渦流效應后線圈的等效電感。由于電渦流的影響,線圈復阻抗的實部(等效電阻)增大、虛部(等效電感)減小。因此,線圈的等效品質因數下降。電渦流式傳感器的等效電氣參數都是互感系數M2的函數。通常總是利用其等效電感的變化組成測量電路,因此,電渦流式傳感器屬于電感式(互感式)傳感器。三、測量電路用于電渦流傳感器的測量電路主要有調頻式,調幅式測量電路兩種。1、調頻式測量電路調頻式測量電路,傳感器線圈作為組成LC振蕩器的電感元件,當傳感器等效電感在渦流影響下因被測量變化而變化時,將導致振蕩器的振蕩頻率發生變化,該頻率可直接由數字頻率計測得,或通過頻率-電壓變換后用數字電壓表測量出對應的電壓。2、調幅式測量電路調幅式測量電路,由傳感器線圈、電容和石英晶體組成的石英晶體振蕩電路。
步驟730可以針對其準確性驗證在步驟724中執行的仿真。在步驟732中,如果仿真與測量結果匹配,則算法720進行到步驟734,在此線圈設計已經被驗證。在步驟732中,如果仿真結果與物理測量結果不匹配,則算法720進行到步驟736。在步驟736中,如果所執行的算法720為對由算法700所產生的線圈設計的驗證,則修改算法700的輸入設計,并返回算法700。在一些實施例中,在步驟736中產生錯誤,指示仿真未正確地運行,因此仿真自身需要進行調整以便更好地仿真特定位置定位系統中的所有非理想性。在那種情況下,步驟736也可以是模型校準算法。因此,在本發明的一些實施例中,可以通過迭代地提供當前線圈設計的仿真,然后根據該仿真修改線圈設計,直到線圈設計滿足期望的規范為止,來產生優化的線圈設計。在一些情況下,作為后一步,將物理產生并測試經優化的線圈設計,以確保仿真與物理測量的屬性相匹配。無論目標是優化還是重新設計pcb上的舊線圈設計,或者無論目標是沒計還是優化pcb上的新線圈設計,該過程都有助于優化線圈設計。可以根據算法720驗證pcb上的現有線圈設計,并根據算法700進行潛在地改進該線圈設計。可以使用電子設計自動化(eda)或計算機輔助設計。傳感器線圈哪家好,無錫東英電子有限公司值得信賴,相信您的選擇,值得信賴。
接收線圈804和接收線圈806跡線和發射線圈802的中心線被表示為一維路徑。樣條函數或任何其他插值函數可用于鏈接一維路徑以形成發射線圈802和接收線圈804及接收線圈806的形狀。通過應用合適的函數可以更高效地實現接收線圈的變形。例如,在旋轉傳感器中,該函數將是半徑的函數。在步驟1102中,在算法712中輸入和接收當前線圈設計布局、仿真結果以及在一些情況下在步驟706中提供的比較。然后可以使用非線性編程求解器來找到使給定目標函數小化的發射線圈802和接收線圈804及接收線圈806的形狀。目標函數由三部分形成,如圖11所示。在步驟1103中,建立如圖14所示的外部阱1402和外部阱1404的寬度,以小化沒有目標時的偏差。在步驟1104中,將檢測到的位置(即,電角度)與理想位置之間的均方根誤差(rms)小化。這不會對電壓vcos和vsin相對于位置的形狀產生任何影響。在步驟1106中,算法712評估作為位置的函數的vcos和vsin的仿真值和具有相等幅度的兩個正弦曲線之間的差的rms,以便約束輸出電壓的形狀。在一些實施例中,經重新設計的接收線圈804和接收線圈806的形狀可以在步驟1104和步驟1106兩者中收斂。在一些實施例中,步驟1104和步驟1106可以使用元啟發式優化求解器。然而。傳感器線圈的耐溫性能決定了其應用范圍。單向傳感器線圈廠家供應
傳感器線圈的線圈在設計時需要考慮其機械強度。貴州傳感器線圈 氣動
算法712計算不具有目標時的偏差,并且在步驟1216中,如果不滿足小偏差標準,則算法從步驟1208重新開始。當達到小偏差時,算法進行到步驟1218,評估電壓,如圖10a所示,然后計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。一旦獲得了當前輸入的低誤差,算法就在返回步驟1226處結束。在一些實施例中,在不存在如圖13所示的阱的情況下,實現沒有目標時的偏差的補償。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,始終保證了設計對稱性。提供以上詳細描述是為了說明本發明的具體實施例,而不是旨在進行限制。在本發明的范圍內的許多變化和修改是可能的。本發明在所附權利要求中闡述。貴州傳感器線圈 氣動