[发明专利]校正装置、校正方法及测量系统

说明书

一种校正装置用于校正磁致伸缩传感器，其中，所述磁致伸缩传感器用于测量一物体且其包括与该物体相邻的传感元件。所述校正装置包括估算装置和修正器。所述估算装置被配置成基于所述磁致伸缩传感器的几何信息、激励信号和输出信号，及所述物体的几何信息，估算所述传感元件与所述物体间的间隙及所述物体的温度的至少其中之一，以得到估算间隙和估算温度的至少其中之一。所述修正器被配置成基于所述估算间隙和所述估算温度的至少其中之一，减少所述间隙和所述温度的至少其中之一的变化对于所述磁致伸缩传感器的输出信号的影响，以得到修正后的输出信号。

技术领域

本发明公开的实施方式涉及用于校正磁致伸缩传感器的校正装置及校正方法，特别涉及包括该校正装置的测量系统。

背景技术

磁致伸缩传感器通过向物体内部引入磁场的方法，来测量物体的应力或扭矩，这是因为物体的磁导率会随所施加的应力或扭矩的改变而改变。通常地，磁致伸缩传感器接收激励信号以产生磁场，并将所述磁场引入物体内部。然后，所述磁致伸缩传感器输出表征应力或扭矩的输出信号。一些关键因素，如：所述磁致伸缩传感器和所述物体间的磁隙、所述物体的温度和所述物体的特性跳变(Runout)会影响所述磁致伸缩传感器的输出信号，所以，磁隙、温度的变化和特性跳变会给最终的测量结果带来很大的误差。

现有的磁致伸缩传感器就存在因磁隙、温度的变化或特性跳变所带来的测量精度低的问题。

因此，有必要提供一种新的用于校正磁致伸缩传感器的校正装置和校正方法及包括所述校正装置的测量系统，以解决如上所述的至少一个问题。

发明内容

一种校正装置用于校正磁致伸缩传感器，其中，所述磁致伸缩传感器用于测量一物体，且其包括与该物体相邻的传感元件。所述校正装置包括估算装置和修正器。所述估算装置被配置成基于所述磁致伸缩传感器的几何信息、激励信号和输出信号，及所述物体的几何信息，估算所述传感元件与所述物体间的间隙及所述物体的温度的至少其中之一，以得到估算间隙和估算温度的至少其中之一。所述修正器被配置成基于所述估算间隙和所述估算温度的至少其中之一，减少所述间隙和所述温度的至少其中之一的变化对于所述磁致伸缩传感器的输出信号的影响，以得到修正后的输出信号。

一种用于测量物体的测量系统包括磁致伸缩传感器、估算装置、修正器和计算器。所述磁致伸缩传感器包括与所述物体相邻的传感元件。所述估算装置被配置成基于所述磁致伸缩传感器的几何信息、激励信号和输出信号，及所述物体的几何信息，估算所述传感元件与所述物体间的间隙及所述物体的温度的至少其中之一，以得到估算间隙和估算温度的至少其中之一。所述修正器被配置成基于所述估算间隙和所述估算温度的至少其中之一，减少所述间隙和所述温度的至少其中之一的变化对于所述磁致伸缩传感器的输出信号的影响，以得到修正后的输出信号。所述计算器被配置成基于所述修正后的输出信号来计算所述物体的应力、扭矩和转速的至少其中之一。

一种校正方法用于校正磁致伸缩传感器，其中，该磁致伸缩传感器用于测量一物体，且其包括与该物体相邻的传感元件。所述校正方法包括：基于所述磁致伸缩传感器的几何信息、激励信号和输出信号，及所述物体的几何信息来估算所述传感元件与所述物体间的间隙及所述物体的温度的至少其中之一，以得到估算间隙和估算温度的至少其中之一；基于所述估算间隙和所述估算温度的至少其中之一来减少所述间隙和所述温度的至少其中之一的变化对于所述磁致伸缩传感器的输出信号的影响，以得到修正后的输出信号。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面及优点将变得更好理解，在附图中，相同的元件标号在全部附图中用于表示相同的部件，其中：

图1为根据本发明的一具体实施方式的测量系统的示意图；

图2为根据本发明的另一具体实施方式的测量系统的示意图；

图3为根据本发明的又一具体实施方式的测量系统的示意图；