[发明专利]一种具有温度补偿的转轴应变检测方法及系统

权利要求书

1.一种具有温度补偿的转轴应变检测方法，基于布置方向相正交的两个声表面波传感器，所述声表面波传感器的布置方向与所述转轴的轴向均成45度夹角，所述声表面波传感器包括压电基体及固设在所述压电基体上的叉指电极与反射栅组，所述反射栅组包括两根以上的声表面波反射栅，所述叉指电极与天线电连接；两个所述反射栅组内的反射栅与所述叉指电极间的间距均不相同；

其特征在于，所述应变检测方法包括以下步骤：

问询步骤，向两个所述声表面波传感器发射问询射频信号；

接收步骤，接收两个所述声表面波传感器的响应射频信号，并基于反射栅组所表征的编码信息区分响应射频信号；

处理步骤，基于所述响应射频信号，从查找表中获取与当前组合相位变化ΔΦ_c所对应的应变信息，表征所述转轴的当前应变状态；其中，ΔΦ_c＝ΔΦ₁-L₁/L₂×ΔΦ₂，ΔΦ₁为一个反射栅组中任意两根反射栅所对应回波的相位变化之差，ΔΦ₂为另一个反射栅组中任意两根反射栅所对应回波的相位变化之差，L₁为ΔΦ₁所对应两根反射栅与同一声表面波传感器上叉指电极间的间距之差，L₂为ΔΦ₂所对应两根反射栅与同一声表面波传感器上叉指电极间的间距之差。

2.根据权利要求1所述的应变检测方法，其特征在于：

ΔΦ₁所对应的反射栅具有位于对应反射栅组的尾端部与首端部上的反射栅，ΔΦ₂所对应的反射栅具有位于对应反射栅组的尾端部与首端部上的反射栅。

3.根据权利要求2所述的应变检测方法，其特征在于：

ΔΦ₁所对应的反射栅具有位于对应反射栅组的尾端侧与首端侧上的反射栅，ΔΦ₂所对应的反射栅具有位于对应反射栅组的尾端侧与首端侧上的反射栅。

4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的应变检测方法，其特征在于：

所述压电基体为柔性压电基体。

5.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的应变检测方法，其特征在于：

两个所述声表面波传感器的谐振频率相同，且共用同一所述天线。

6.一种具有温度补偿的转轴应变检测系统，包括射频收发单元、信号处理单元及两个布置方向相正交的声表面波传感器，所述声表面波传感器的布置方向与所述转轴的轴向均成45度夹角，所述声表面波传感器包括压电基体及固设在所述压电基体上的叉指电极与反射栅组，所述反射栅组包括两根以上的声表面波反射栅，所述叉指电极与天线电连接；两个所述反射栅组内的反射栅与所述叉指电极间的间距均不相同；

其特征在于：

所述射频收发单元被配置为向两个所述声表面波传感器发射问询射频信号，并接收两个所述声表面波传感器的响应射频信号；

所述处理单元被配置为基于反射栅组所表征的编码信息区分响应射频信号，并基于所述响应射频信号，从查找表中获取与当前组合相位变化ΔΦ_c所对应的应变信息，表征所述转轴的当前应变状态；其中，ΔΦ_c＝ΔΦ₁-L₁/L₂×ΔΦ₂，ΔΦ₁为一个反射栅组中任意两根反射栅所对应回波的相位变化之差，ΔΦ₂为另一个反射栅组中任意两根反射栅所对应回波的相位变化之差，L₁为ΔΦ₁所对应两根反射栅与同一声表面波传感器上叉指电极间的间距之差，L₂为ΔΦ₂所对应两根反射栅与同一声表面波传感器上叉指电极间的间距之差。