[实用新型]无磁传感器

说明书

本实用新型涉及仪表计量技术领域，尤其是一种无磁传感器，PCB线圈设在金属片的正上方，金属片固定设置在转轴上，并随转轴一起转动，PCB线圈包括激励线圈和若干感应线圈，激励线圈与感应线圈为电感耦合，感应线圈位于激励线圈内，感应线圈的一端相互连接于同一点，另一端连接到信号放大单元，信号放大单元与测量装置连接，测量装置测得的放大信号为金属片随转轴旋转对感应线圈的影响值，影响值的差值S为量化金属片与PCB线圈之间的间距L，不仅可以测量金属片旋转的方向和角度，还可以量化金属片到传感器的距离，测量速度快，在受到干扰时可以使用算法进行纠正，在设计和生产时通过检测该距离，并留有余量应对后期环境变化，保证长期运行的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及仪表计量技术领域，尤其是无磁传感器。

背景技术

目前在水气表计量中，液体或气体的流动带动机械部件的旋转，需要有低功耗远距离的传感器精准的将旋转运动转换为电信号并量化金属片到传感器的距离。

现有技术方案：专利号为ZL200680007522.8，感应式角位传感器的发明专利，采用对称线圈对输出给比较器的方式，不能量化金属片到PCB线圈的距离，测量距离不够远，测量速度不够快，当受到干扰时无法使用算法做纠正。

因无法量化金属片到PCB线圈的距离，出厂时可能在临界位置，后续因环境改变超出检测距离，无法保证长期运行的稳定性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种检测金属片距离和转动的无磁传感器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无磁传感器，包括金属片、PCB线圈以及测量装置，所述PCB线圈设在金属片的正上方，金属片固定设置在转轴上，并随转轴一起转动，PCB线圈包括激励线圈和若干感应线圈，所述激励线圈与感应线圈为电感耦合，感应线圈位于激励线圈内，感应线圈的一端相互连接于同一点，另一端连接到信号放大单元，信号放大单元与测量装置连接，测量装置测得的放大信号为金属片随转轴旋转对感应线圈的影响值，从而知道金属片是否在某个感应线圈的正下方，通过若干感应线圈配合，可得到金属片旋转方向和角度，影响值的差值S为量化金属片与PCB线圈之间的间距L。

进一步的，间距L为测量装置测得金属片不在感应线圈下的最大值a与金属片在感应线圈下的最小值b之差值S，间距L在设计和生产时通过检测该距离，并留有余量应对后期环境变化，保证长期运行的稳定性。

进一步的，为了降低系统功耗，提高检测转动速度和系统测量准确性，测量装置为ADC测量装置，用以测量每个感应线圈经过信号放大单元后的电压信号。

进一步的，为了识别金属片旋转方向和角度的精度，感应线圈的数量为3个及以上。

进一步的，金属片为部分金属化圆盘。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可量化金属片到传感器的距离，功耗低，测量速度快，在受到干扰时可以使用算法进行纠正，同时由于可以量化金属片到PCB线圈的距离，在设计和生产时通过检测该距离，并留有余量应对后期环境变化，保证长期运行的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型PCB线圈的结构示意图；

图3是本实用新型的检测原理图；

图4是本实用新型旋转金属片影响感应线圈AD值的曲线图。

图中：1.金属片，2.PCB线圈，21.激励线圈，22.感应线圈，3.信号放大单元，4.测量装置。

具体实施方式