[发明专利]感应电流位置传感器在审

专利信息
申请号: 96108034.5 申请日: 1996-05-16
公开(公告)号: CN1157910A 公开(公告)日: 1997-08-27
发明(设计)人: K·马斯雷里茨;N·I·安德莫;K·W·阿瑟顿 申请(专利权)人: 三丰株式会社
主分类号: G01B7/02 分类号: G01B7/02
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 萧掬昌,王忠忠
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 感应电流 位置 传感器
【权利要求书】:

1、一种位置传感系统,包括:

一个磁场源,它在一个磁场区域中产生变化的磁通量;

至少一个第一传感导体,该传感导体位于一个浅薄区域中,并设置成能够沿着一条测量轴形成一种预定的周期分布的磁通量接收区域,并且设置在所说磁场区域中以响应变化的磁通量,在所说传感导体的至少一个输出端上被动产生一个电动势信号;

一个支撑件;

许多扰磁体,这些扰磁体具有规定的形状,由导体材料制成,以预定的间隔定位在所说支撑件上,并且可以在磁场中移动,从而变化的磁通量在所说扰磁体中产生涡流,其对于该扰磁体附近的磁通量产生扰动;

扰磁体和传感导体的周期分布可以彼此相对从一个第一位置移动到一个第二位置,其中所说第一位置是指周期分布的第一部分与至少一个扰磁体重叠的位置,所说第二位置是指周期分布的第二部分与至少一个扰磁体重叠的位置,从而扰磁体改变了从第一位置到第二位置之间的电动势,扰磁体的预定间隔是确定的,从而所说的许多扰磁体与传感导体的周期分布相互作用,响应于所说扰磁体与所说传感导体的周期分布之间沿着所说测量轴方向的连续相对运动,在所说传感导体的输出端上产生一个连续变化的周期电动势信号;

一个至少与所说第一传感导体的输出端耦合的分析电路,它根据至少在所说第一传感导体的输出端上产生的变化电动势信号确定在所说第一位置与第二位置之间传感导体相对于这些扰磁体的位置。

2、如权利要求1所述的位置传感系统,其特征在于:所说的传感导体的预定周期分布限定至少一个第一类型的区域,该区域响应于变化的磁场产生一个第一极性的电动势,至少一个第二类型的区域,该区域响应于变化的磁场产生一个第二极性的电动势,所说第一类型区域和第二类型区域沿着测量轴的方向彼此相间设置。

3、如权利要求2所述的位置传感系统,其特征在于:所说第一类型区域的数量等于所说第二类型区域的数量,从而当没有扰磁体存在时,所说传感导体输出端的总电动势基本等于零。

4、如权利要求2所述的位置传感系统,其特征在于:至少第一类型的区域限定了基本封闭的区域,其中至少所说第一类型的至少两个基本封闭的区域由一个比所说基本封闭区域窄的延伸部分连接,从而减少了用于将所说传感导体沿着预定的周期分布进行可工作布置的通孔和绝缘覆层的数量。

5、如权利要求2所述的位置传感系统,其特征在于:所说第一和第二类型区域构成有效封闭的环路,这些环路沿着所说测量轴分开设置,并由第一和第二内连导体部分连接,相邻环路之间的每个第一内连导体均与相应的第二内连导体部分准直,其间有一个绝缘部分,从而消除了在所说封闭环路之间的磁通量接收区域。

6、如权利要求1所述的位置传感系统,其特征在于:该系统还包括至少一个在所说磁场区域中具有第二预定周期分布的第二传感导体,其中所说第二传感导体与所说分析电路形成可工作耦合,所说分析电路可以确定在一个预定间隔内的空间位置。

7、如权利要求6所述的位置传感系统,其特征在于:所说第一传感导体的预定周期分布的至少一个部分与所说第二传感导体的预定周期分布的至少一个部分重叠,从而第一和第二传感导体的磁通量接收区域在第一和第二传感导体之间至少是部分共享的。

8、如权利要求1所述的位置传感系统,其特征在于:所说测量轴基本为圆形,所说第一传感导体的预定分布至少沿着所说圆形测量轴的一部分设置。

9、如权利要求1所述的位置传感系统,其特征在于:所说浅薄区域至少形成一个圆柱体的一部分,该系统还包括一个用于接纳所说传感导体的基本为圆柱体的安装件,其中所说支撑件基本为圆柱体形,并且所说支撑件和安装件基本是同轴的。

10、如权利要求1所述的位置传感系统,其特征在于:所说浅薄区域至少形成一个圆柱体的一部分,扰磁体是由该支撑件上以齿轮方式规则地和沿径向延伸的部分构成的。

11、如权利要求1所述的位置传感系统,其特征在于:所说周期分布定义了一个波长,其中每个扰磁体的长度大约等于所说波长的一半。

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