圆形磁耦合截面构建的新型时栅位移传感器
本文关键词： 时栅位移传感器 变磁阻 圆形截面 磁场耦合 出处：《传感技术学报》2017年04期 论文类型：期刊论文
【摘要】：现有磁场式时栅位移传感器暴露出机械加工齿槽等分性差和线圈绕制参数一致性差,导致耦合磁场形成的电信号质量较差的问题。针对以上问题,提出了一种以圆形截面铁磁材料替代传统类矩形截面铁磁材料构建耦合磁场形式的传感器设计方法,该方法采用标准件作为基本阵列导磁单元,并以定制的精密线圈绕组设计一种新型的变磁阻式时栅位移传感器。文中首先利用有限元软件ANSYS Maxwell对理论模型的可行性进行了仿真验证,然后通过精度实验获取了误差范围在±1.3″内的误差曲线,仿真与样机实验验证了新型传感器设计方案的可行性。该方法的应用规避了传统的线切割开槽绕线的机械加工形式,可以在有效提高电信号质量的同时大大提高了时栅的生产效率,有利于时栅位移传感器产品化进程的推进。
[Abstract]:The existing magnetic field time-grid displacement sensor has exposed the poor equipartition of machined grooves and the poor consistency of winding parameters, which leads to the poor quality of electrical signals formed by coupled magnetic fields. In this paper, a design method of coupling magnetic field based on circular ferromagnetic material instead of traditional rectangular ferromagnetic material is presented. The standard part is used as the basic element of magnetic conduction array. A new type of time-grid displacement sensor with variable magnetoresistive type is designed with the custom precision coil winding. Firstly, the feasibility of the theoretical model is verified by the finite element software ANSYS Maxwell. Then the error curve in 卤1.3 "error range is obtained by precision experiment, and the feasibility of the new sensor design scheme is verified by simulation and prototype experiments. The application of this method avoids the traditional machining method of wire cutting slotted winding. It can effectively improve the quality of electric signals and greatly improve the production efficiency of the time-grid, which is beneficial to the production process of the time-grid displacement sensor.
【作者单位】： 重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心;
【基金】：国家自然科学基金项目(51605062,51675071) 重庆市研究生科研创新项目(CYS15218) 重庆市教委科学技术研究项目(KJ1600940)
【分类号】：TP212
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，本文编号：1537946
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