[发明专利]位移传感器、位移分析系统及分析方法

说明书

本发明提供一种位移传感器、位移分析系统及分析方法，所述位移传感器包括：传感元件，包括由至少两个电感所组成的电感阵列；移动金属件，设置于所述传感元件的一侧，用于与所述传感元件发生相对移动；驱动与处理电路，与所述传感元件电连接，用于驱动所述传感元件产生LC振荡，并分析各电感的LC振荡幅度的差异。本发明提供了一种新的非接触式的位移计量方法，结构简单、安装方便，通过电感阵列与移动金属件发生相对移动时，导致电感阵列中不同位置的电感在LC振荡时受到的涡流与互感效应发生变化，从而引起不同电感在LC振荡幅度上的差异，并根据该差异检测移动金属件的移动信息。

技术领域

本发明涉及位移检测的技术领域，涉及一种位移检测方法，特别是涉及一种位移传感器、位移分析系统及分析方法。

背景技术

位移是和物体在运动过程中的移动有关的量，位移的测量方式所涉及的范围非常广泛，通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式或霍尔传感器来检测。目前，位移传感器根据运动方式分为直线位移传感器和角度位移传感器。其中，基于工作原理的不同，角位移传感器主要包括以下几种：(1)将角度变化量的测量变为电阻变化测量的变阻器式角位移传感器；(2)将角度变化量的测量变为电容变化的测量的面积变化型电容角位移传感器；(3)将角度变化量的测量变为感应电动势变化量的测量的磁阻式角位移传感器等等。它的设计独特，在不使用诸如滑环、叶片、接触式游标、电刷等易磨损的活动部件的前提下仍可保证测量精度。目前，各行各业对角位移测量提出了多种新的检测方法，但在检测精度和可靠性上还有待进一步提高。

因此，如何提供一种位移传感器、位移分析系统及分析方法，以提供一种新型的结构简单的位移检测装置，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种位移传感器、位移分析系统及分析方法，用于提供一种新型的结构简单的位移检测装置。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种位移传感器，所述位移传感器包括：传感元件，包括由至少两个电感所组成的电感阵列；移动金属件，设置于所述传感元件的一侧，用于与所述传感元件发生相对移动；驱动与处理电路，与所述传感元件电连接，用于驱动所述传感元件产生LC振荡，并分析各电感的LC振荡幅度的差异。

于本发明的一实施例中，所述位移传感器作为一种角位移传感器：所述传感元件包括由至少三个电感所组成的电感阵列；所述移动金属件为转盘，用于与所述传感元件发生相对转动。

于本发明的一实施例中，所述金属区域包括多个子区域，各子区域间隔分布；或各子区域连续分布。

于本发明的一实施例中，当所述各子区域与所述转盘上的非金属区域间隔分布时，所述电感阵列中的电感数目为偶数；所述电感阵列中相邻电感作为一对形成所述各电感对；所述驱动与处理电路分时依次对所述各电感对进行驱动和LC振荡幅度的差异分析。

于本发明的一实施例中，当所述各子区域连续分布时，所述电感阵列中的电感数目为奇数或偶数；当电感数目为偶数时，所述电感阵列中呈中心对称的电感作为一对形成所述各电感对；所述驱动与处理电路分时依次对所述各电感对进行驱动和LC振荡幅度的差异分析；当电感数目为奇数时，所述电感阵列中两两相邻的电感作为一对形成所述各电感对；所述驱动与处理电路分时依次对所述各电感对进行驱动和LC振荡幅度的差异分析。

于本发明的一实施例中，当所述各子区域间隔分布时，所述转盘为中心对称图形；当所述各子区域连续分布时，所述转盘为轴对称图形。