[发明专利]具有自我补偿功能的磁致弹性扭矩传感器

权利要求书

1.一种磁致弹性扭矩传感系统，包括：

a)用于承受扭矩载荷的基体。

b)所述基体至少有一个磁致弹性区域，所述区域可以是所述基体的一个不可分割的部分，或直接或间接地连接到所述基体。

c)所述磁致弹性区域可被磁化，其磁性能随着施加扭矩的变化而发生变化，并且与施加的扭矩有明确的关系。

d)磁场传感器的安置方式，包括至少一个主磁场传感器安置在靠近所述磁致弹性区因扭矩而产生的磁场的峰值处，并且至少有一个辅助磁场传感器放在远离所述磁致弹性区因扭矩而产生的磁场的峰值处，使主磁场传感器感应到的因扭矩而的产生的磁场强于辅助磁场传感器所能感应到的因扭矩而的产生的磁场。

e)信号处理的方法，主磁场传感器和辅助磁场传感器连接起来以抵消外部干扰磁场或温度的影响，减少因旋转而造成的的信号漂移和温度灵敏度漂移，并输出代表所施扭矩的信号。

2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述的组件包括极带型磁致弹性扭矩传感器和磁导率型的磁致弹性扭矩传感器，以及利用感应磁场来测量方向，速度，存在，力，位置，或角度的传感器。

3.根据权利要求2所述的组件，其特征在于，至少有一个主磁场传感器安置在所述磁致弹性区域附近。

4.根据权利要求3所述的组件，其特征在于，至少有一个辅助磁场传感器安置在所述磁致弹性区域附近的所述主磁场传感器的每一侧。

5.根据权利要求3所述的组件，其特征在于，至少有一个辅助磁场传感器安置在所述磁致弹性区域附近的所述主磁场传感器的一侧。

6.一种抵消外部干扰磁场和温度变化的影响的方法，包括：

a)安置至少一个主磁场传感器在磁致弹性传感器区域。

b)安置至少一个辅助磁场传感器在磁致弹性传感器区外或在磁致弹性传感器区中磁场强度比主磁场传感器所能感应到磁场强度更低的地方。

c)分别测量主磁场传感器和辅助磁场传感器所能感应到的磁场。

d)分别计算出主磁场传感器和辅助磁场传感器所在之处的磁场强度。

e)计算出外部干扰磁场强度或因温度变化而引起的磁场的漂移，并把其从主磁场传感器测量到的磁场数值中减去，把得到的最终磁场转换成磁致弹性扭矩传感器系统的输出信号。

7.一种调整并匹配一个磁致弹性扭矩传感器内的多个磁场传感器的灵敏度的方法：

a)安置两个或两个以上磁场传感器在同一磁致弹性扭矩传感器内。

b)把所述磁致弹性扭矩传感器放在一个均匀磁场内。

c)分别测量每个或每组磁场传感器的输出信号。

d)调整每个每组磁场传感器的输出信号，使它们的输出信号相同。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述磁场传感器的灵敏度可在X方向进行匹配。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述磁场传感器的灵敏度可在Y方向进行匹配。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述磁场传感器的灵敏度可在Z方向进行匹配。