[实用新型]一种贴片式位置检测传感器

说明书

本实用新型涉及一种贴片式位置检测传感器，该传感器包括刻度尺和读数头，其特征在于所述的刻度尺上具有n个按顺序排列的固定电容；读数头包括一个移动极板；当移动极板随被测物体由左至右直线移动时，依次与各固定电容的右固定极板及中间的空气介质构成可变电容。本实用新型占用极少的空间，同时既能满足平面测量，又能满足曲面测量。根据测量的正弦信号幅值检测被测物体位置，能够实现高精度位置检测，大幅降低了检测成本，应用范围广。

技术领域

本实用新型是关于一种编码技术，感应变压技术，特别是有关于一种位置检测技术。

背景技术

位置检测技术通常用于运动控制系统中。作为检测位置变化的传感器和测量装置，广泛应用在军事以及航天、航空、航海、工业、农业等领域，发挥着无可替代的作用。

位置检测方法分为增量式和绝对式两种。增量式检测方式只测量位移增量，每移动一个测量单位就发出一个测量信号。优点是检测装置比较简单，任何一点都可以作为测量起始点。缺点是通过读取测量信号的计数，获取移动距离，一旦计数有误，将影响后续的测量结果。

绝对值式测量方式能够避免上述缺点，选择一个固定的零点作基准，任何一个被测点相对零点，都有一个对应的测量值。测量刻度的分辨率越高，测量结果的精度越高。由于测量刻度分辨率受加工技术的限制，影响了精度的提高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种贴片式位置检测传感器，该系统结构简单，控制灵活，测量精度高且测量结果准确。

为了解决上述技术问题，本实用新型的贴片式位置检测传感器包括刻度尺和读数头，其特征在于所述的刻度尺上具有n个按顺序排列的固定电容；读数头包括一个移动极板；当移动极板随被测物体由左至右直线移动时，依次与各固定电容的右固定极板及中间的空气介质构成可变电容。

所述的读数头还包括一个移动绝缘体和一个移动右极板，移动极板与移动绝缘体、移动右极板共同构成移动电容。

所述的刻度尺包括公共左极板，公共绝缘体，n个按直线顺序排列的右固定极板；n个右固定极板分别与公共左极板及公共绝缘体构成n个按直线顺序排列的固定电容。

所述的刻度尺包括公共左极板，公共绝缘体，n个按曲线顺序排列的右固定极板；n个右固定极板分别与公共左极板及公共绝缘体构成n个按曲线顺序排列的固定电容。

所述的刻度尺包括长条形的支撑板，n个按直线顺序排列固定在支撑板上的左固定极板和n个按直线顺序排列绝缘体，以及n个按直线顺序排列右固定极板构成n个按直线顺序排列的固定电容。

所述的刻度尺包括长条形的支撑板，n个按曲线顺序排列固定在支撑板上的左固定极板和n个按曲线顺序排列绝缘体，以及n个按曲线顺序排列右固定极板构成n个按曲线顺序排列的固定电容。

使用时，固定电容的左极板接地，右极板接到信号处理电路的输入端，移动极板或右移动极板连接到正弦信号发生模块的输出端；移动极板或者移动电容固定在被测物体上。当被测物体移动时，由于移动极板与对应的右固定极板之间板间面积发生变化，导致相应的可变电容的容值发生变化，从而实现正弦信号的幅值调制；根据预先标定的n个输出正弦信号幅值与移动极板或者移动电容的位置关系，即可得到被测物体的位置数据。

本实用新型的贴片式位置传感器，能够代替传统的光学元件和刻线码盘，占用极少的空间，同时既能满足平面测量，又能满足曲面测量。根据测量的正弦信号幅值检测被测物体位置，能够实现高精度位置检测，大幅降低了检测成本，应用范围广。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型的总体结构立体图。

图2是本实用新型实施例1的剖面图。