CN104730278A - 一种直线电机地面模拟测速装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种直线电机地面模拟测速装置，该装置包括支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；所述转盘上设置有多个金属片，所述金属片固定在所述转盘上，模拟出相对直线运行，专门针对直线电机测速系统装车前调试试验受场地线路限制的问题，实现了直线电机的试验测速。

Description

一种直线电机地面模拟测速装置及方法

技术领域

本申请涉及直线电机领域，特别涉及一种直线电机地面模拟测速装置及方法。

背景技术

随着技术的发展，人们对直线电机地面模拟测速的要求越来越高。

由于直线电机直接做直线运动，其速度测量受到了场地线路的极大限制，尤其是对测速系统装车前的调试验证工作，目前还没有一个行之有效的方案。

因此，如何有效的进行直线电机地面模拟测速是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种直线电机地面模拟测速装置及方法，能够有效的进行直线电机地面模拟测速。

其具体方案如下：

一种直线电机地面模拟测速装置，该装置包括：

支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；

所述转盘上设置有多个金属片，所述金属片固定在所述转盘上。

上述的装置，优选的，所述多个电涡流传感器呈圆弧状等间距固定在所述支架上。

上述的装置，优选的，所述多个电涡流传感器形成的圆弧与所述转盘为同心圆。

上述的装置，优选的，所述金属片与所述电涡流传感器满足预定的距离，每个所述电涡流传感器的感应范围内最多只有一个所述金属片。

一种直线电机地面模拟测速方法，所述方法应用于直线电机地面模拟测速装置，所述装置包括支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；所述转盘上设置有多个金属片；

所述方法包括：

转动转盘，金属片与电涡流传感器呈相对直线运动；

判断所述金属片是否在所述电涡流传感器感应范围内；

当所述金属片在所述电涡流传感器感应范围内时，所述电涡流传感器产生脉冲信号；

计算一组所述脉冲信号中相邻两个脉冲上升沿的时间差；

根据所述电涡流传感器之间的距离和所述时间差，计算所述转盘与所述电涡流传感器相对直线运动的速度。

上述的方法，优选的，所述根据所述电涡流传感器之间的距离和所述时间差，计算所述转盘与所述电涡流传感器相对直线运动的速度，包括：

计算一组所述时间差的平均值；

利用相邻两个所述电涡流传感器之间的距离除以所述平均值，得到所述转盘的运行速度；

模拟测量所述转盘和所述电涡流传感器相对直线运动的速度，并根据所述转盘的运行速度，得到直线电机的运行速度。

本申请提供的一种直线电机地面模拟测速装置中，包括支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；所述转盘上设置有多个金属片，所述金属片固定在所述转盘上，模拟出相对直线运行，专门针对直线电机测速系统装车前调试试验受场地线路限制的问题，实现了直线电机的试验测速。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请的一种直线电机地面模拟测速装置实施例的结构示意图；

图2是本申请的一种直线电机地面模拟测速方法实施例的流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参考图1，示出了本申请一种直线电机地面模拟测速装置实施例的结构示意图，可以包括：

支架101，所述支架101上设置有转盘102和多个电涡流传感器103；

所述转盘102上设置有多个金属片104，所述金属片104固定在所述转盘102上。

所述电涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨率地测量被测金属导体距传感器探头表面的距离。它是一种非接触的线性化计量工具。

所述电涡流传感器的工作原理：电涡流传感器顶部探头内的线圈中通有高频电流，产生了一个交变磁场，当金属片接近时(在电涡流传感器感应范围内)，金属片产生感应电流(涡电流)，该涡电流产生一个与原磁场逆向的感应磁场，引起电涡流传感器探头中的线圈Q值发生变化，Q值的变化引起振荡电压幅度的变化，而这个随距离变化的振荡电压经过处理转化成电压(电流)变化，最终完成机械位移(间隙)转换成电压(电流)，通过检测电压(电流)的变化，并输出检测脉冲信号。本发明测速装置中的电涡流传感器呈圆弧状等间距固定在支架上。本申请中，所述多个电涡流传感器103呈圆弧状等间距固定在所述支架101上。

所述多个电涡流传感器103形成的圆弧与所述转盘102为同心圆。

所述金属片104与所述电涡流传感器103满足预定的距离，每个所述电涡流传感器103的感应范围内最多只有一个所述金属片104。

本发明测速装置中金属片固定在转盘上，转盘与电涡流传感器所形成的圆弧为同心圆。设定金属片与电涡流传感器的距离，保证在每个电涡流传感器的感应范围内最多只有一个金属片。转盘的转动带动金属片，金属片相对于电涡流传感器即做直线运动。当一个金属片每经过一组电涡流传感器时，该组电涡流传感器即产生一组脉冲信号。

脉冲信号送入信号处理器，信号处理器对这一组传感器信号进行对比，分别算出相邻两个脉冲信号的脉冲上升沿的时间差，并求一组时间差值的平均值，根据速度等于距离除以时间，用相邻两个电涡流传感器之间的距离除以时间差值，就得到了转盘的运行速度，这样就模拟测出做相对直线运动物体的速度，也就能得到直线电机的运行速度。

本申请提供的一种直线电机地面模拟测速装置中，包括支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；所述转盘上设置有多个金属片，所述金属片固定在所述转盘上，模拟出相对直线运行，专门针对直线电机测速系统装车前调试试验受场地线路限制的问题，实现了直线电机的试验测速。

与上述本申请一种直线电机地面模拟测速装置实施例相对应，参见图2，本申请还提供了一种直线电机地面模拟测速方法实施例，在本实施例中，所述方法应用于直线电机地面模拟测速装置，所述装置包括支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；所述转盘上设置有多个金属片；

所述方法包括：

步骤S201：转动转盘，金属片与电涡流传感器呈相对直线运动。

步骤S202：判断所述金属片是否在所述电涡流传感器感应范围内。

步骤S203：当所述金属片在所述电涡流传感器感应范围内时，所述电涡流传感器产生脉冲信号。

步骤S204：计算一组所述脉冲信号中相邻两个脉冲上升沿的时间差。

步骤S205：根据所述电涡流传感器之间的距离和所述时间差，计算所述转盘与所述电涡流传感器相对直线运动的速度。

所述根据所述电涡流传感器之间的距离和所述时间差，计算所述转盘与所述电涡流传感器相对直线运动的速度，包括：

计算一组所述时间差的平均值；

利用相邻两个所述电涡流传感器之间的距离除以所述平均值，得到所述转盘的运行速度；

模拟测量所述转盘和所述电涡流传感器相对直线运动的速度，并根据所述转盘的运行速度，得到直线电机的运行速度。

利用电涡流传感器所在圆弧与金属片所在圆盘为两个同心圆，金属片相对于电涡流传感器做直线运动，实现了直线运动的速度测量，模拟出直线电机试验测速方法。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本申请所提供的一种直线电机地面模拟测速装置及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (6)

1.一种直线电机地面模拟测速装置，其特征在于，该装置包括：

支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；

所述转盘上设置有多个金属片，所述金属片固定在所述转盘上。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个电涡流传感器呈圆弧状等间距固定在所述支架上。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多个电涡流传感器形成的圆弧与所述转盘为同心圆。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述金属片与所述电涡流传感器满足预定的距离，每个所述电涡流传感器的感应范围内最多只有一个所述金属片。

5.一种直线电机地面模拟测速方法，其特征在于，所述方法应用于直线电机地面模拟测速装置，所述装置包括支架，所述支架上设置有转盘和多个电涡流传感器；所述转盘上设置有多个金属片；

所述方法包括：

转动转盘，金属片与电涡流传感器呈相对直线运动；

判断所述金属片是否在所述电涡流传感器感应范围内；

当所述金属片在所述电涡流传感器感应范围内时，所述电涡流传感器产生脉冲信号；

计算一组所述脉冲信号中相邻两个脉冲上升沿的时间差；

根据所述电涡流传感器之间的距离和所述时间差，计算所述转盘与所述电涡流传感器相对直线运动的速度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述电涡流传感器之间的距离和所述时间差，计算所述转盘与所述电涡流传感器相对直线运动的速度，包括：

计算一组所述时间差的平均值；

利用相邻两个所述电涡流传感器之间的距离除以所述平均值，得到所述转盘的运行速度；

模拟测量所述转盘和所述电涡流传感器相对直线运动的速度，并根据所述转盘的运行速度，得到直线电机的运行速度。