[发明专利]一种绝对式直线位移传感器实现方法、结构及其工作方法

权利要求书

1.一种绝对式直线位移传感器实现方法，其特征在于，将两个增量式直线位移传感器进行组合，且两个增量式直线位移传感器的周期数互为质数，以利用两个增量式直线位移传感器分别输出的行波相位关系和空间位移唯一对应关系实现绝对位移测量。

2.一种绝对式直线位移传感器结构，其特征在于，包括激励模块、第一增量式直线位移传感器、第二增量式直线位移传感器、切换电路和感应信号处理模块，所述第一增量式直线位移传感器包括平行正对设置的第一动尺和第一定尺，所述第一动尺和所述第一定尺之间具有间隙，所述第一动尺包括第一动尺基体、以及设置在所述第一动尺基体上的第一感应电极组件，所述第一定尺包括第一定尺基体、以及设置在所述第一定尺基体上的N个测量周期的第一激励电极组件，所述第一激励电极组件和所述第一感应电极组件之间进行信号耦合，所述第二增量式直线位移传感器包括平行正对设置的第二动尺和第二定尺，所述第二动尺和所述第二定尺之间具有间隙，所述第二动尺包括第二动尺基体、以及设置在所述第二动尺基体上的第二感应电极组件，所述第二定尺包括第二定尺基体、以及设置在所述第二定尺基体上的M个测量周期的第二激励电极组件，所述第二激励电极组件和所述第二感应电极组件之间进行信号耦合，且N和M互为质数，所述激励模块通过所述切换电路分别向所述第一激励电极组件和所述第二激励电极组件输入激励信号，所述第一感应电极组件和所述第二感应电极组件共用一组感应信号处理接口与所述感应信号处理模块连接，所述感应信号处理模块根据接收到的感应信号得到绝对位移数据，实现绝对位移测量。

3.根据权利要求2所述的绝对式直线位移传感器结构，其特征在于，所述第一激励电极组件包括多个第一激励电极，所述第一激励电极的宽度为W₁，相邻两个所述第一激励电极的间隔距离为I₁，且相邻的四个所述第一激励电极依次构成一个第一测量周期，则第一测量周期的长度W_T1计算公式为：W_T1＝4*W₁+4*I₁，所述第一增量式直线位移传感器的第一激励电极组件总长为L₁，且L₁＝W_T1*N＝(4*W₁+4*I₁)*N；

所述第二激励电极组件包括多个第二激励电极，所述第二激励电极的宽度为W₂，相邻两个所述第二激励电极的间隔距离为I₂，且相邻的四个所述第二激励电极依次构成一个第二测量周期，则第二测量周期的长度W_T2计算公式为：W_T2＝4*W₂+4*I₂，所述第二增量式直线位移传感器的第二激励电极组件总长为L₂，且L₂＝W_T2*M＝(4*W₂+4*I₂)*M；

且L₁＝L₂。

4.根据权利要求3所述的绝对式直线位移传感器结构，其特征在于，所述第一感应电极组件包括两个双正弦形第一感应电极，两个所述双正弦形第一感应电极的宽度均为W_T1/2，高度均为H₁，且两个所述双正弦形第一感应电极的中心线的间隔距离为W_T1/2；

所述第二感应电极组件包括两个双正弦形第二感应电极，两个所述双正弦形第二感应电极的宽度均为W_T2/2，高度均为H₂，且两个所述双正弦形第二感应电极的中心线的间隔距离为W_T2/2。