CN1776372A - 感应型位移检测器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能获得改善分辨率和高精度的感应型位移检测器。感应型位移检测器包括标尺,以及可以沿测量轴移动的传感器头。多个磁通耦合绕组沿着测量轴设置在标尺上。接收绕组设置在传感器头上,其包括沿着测量轴设置的接收回路。
Description
技术领域
本发明涉及一种采用电感耦合(磁通耦合)来检测位移的感应型位移检测器,它应用于测径器和线性编码器。
背景技术
感应型位移检测器应用于线性位移和角位移的精确测量。传统的感应型位移检测器包括标尺,其具有作为磁通耦合元件以某一间隔排列的金属板,以及包括与该标尺相对设置并可以相对其移动的传感器头。该传感器头具有设置于其上的发射绕组及接收绕组,它们能够与所述金属板进行磁通耦合(例如见JP-A 8-313296,图4)。
为了提供具有改良分辨率和高精度的感应型位移检测器,仅仅需要减少作为磁通耦合元件的金属板的间隔,以及减小包含在接收绕组中的接收回路的尺寸。既然金属板形状简单,金属板间的间隔就容易缩小。然而,接收绕组的形状相对复杂,因为多个接收回路在沿着该传感器头的相对运动方向上是相连的。此外,当将接收绕组产生的输出信号内插以提高分辨率时,在传感器头上设置有多个接收绕组,其产生相移和叠加。这种情况下,接收绕组的形状变得更加复杂。
由于这种方式的接收绕组的形状相对复杂,在设计规则上接收回路就具有相对大的有限尺寸。采用薄膜多层板或高密度组合板作为于其上形成接收绕组的板,能减小接收回路的有限尺寸,然而却提高了感应型位移检测器的生产成本。
本发明的目的是提供一种能获得改进分辨率和高精度的感应型位移检测器。
发明内容
一方面本发明提供一种感应型位移检测器,包括:标尺;与所述标尺相对设置、并沿测量轴方向相对标尺移动的传感器头;设置在所述传感器头上的发射元件;沿所述测量轴设置在所述传感器头上的、具有多个接收回路的接收绕组;以及能磁通耦合至所述发射元件和接收绕组并且其沿所述测量轴设置在所述标尺上的多个磁通耦合元件,其中相邻接收回路配置成沿所述测量轴具有λ长度的一对回路,其中每个接收回路沿所述测量轴具有λ/2的长度,以及所述磁通耦合元件具有λ/N(其中N为3或3以上的奇数)的间隔。
在根据本发明一方面的感应型位移检测器中,其中相邻接收回路配置成沿所述测量轴具有λ长度的一对回路,而磁通耦合元件具有λ/N(其中N为3或3以上的奇数)的间隔。因此不受设计规则中接收回路有限尺寸的影响,磁通耦合元件间的间隔缩小。因此,该感应型位移检测器具有改善的分辨率和高精度。如果N为偶数,包含在对回路中的接收回路所接收的信号与在其它接收回路中接收的信号互相抵消,接收绕组不产生输出信号。因此,N确定为奇数。
在根据本发明一方面的感应型位移检测器中,接收绕组可以为三个以λ/3或λ/6相位差设置的接收绕组之一,并且所述磁通耦合元件可以具有λ/5的间隔。
这就是所谓的三相位型。如果该磁通耦合元件是具有λ/3间隔的这种类型的,三个接收绕组产生的输出信号具有相同的相位。在这种情况下,没有产生三个不同相位的输出信号,因此不能进行内插。另一方面,磁通耦合元件间的间隔变得越小,每个接收绕组产生的输出信号的强度就变得越低,因此磁通耦合元件的间隔可以为λ/5。
在根据本发明一方面的感应型位移检测器中,接收绕组可以为两个或四个以λ/4相位差设置的接收绕组之一。本发明一方面也可以应用于所谓的二或四相位型。
在根据本发明一方面的感应型位移检测器中,每个接收回路可以具有沿测量轴延伸的中心部分,以及与测量轴成一角度延伸并且位于该中心部分两侧的两个侧部。在这种情况下,该侧部沿测量轴的长度的两倍小于磁通耦合元件间的间隔。这对于提高接收绕组中输出信号的强度是有效的。
在根据本发明一方面的感应型位移检测器中,该中心部分和侧部之间所形成的边界与测量轴的角度可以小于侧部与测量轴的角度。
这对于增加接收绕组叠加磁通耦合元件(即接收绕组产生的输出信号的强度)的面积是有效的,不会干扰接收回路的设计规则。
本发明另一方面提供一种感应型位移检测器,其包括:标尺;与所述标尺相对设置并沿测量轴方向相对于标尺移动的传感器头;设置在传感器头的发射元件;沿所述测量轴设置在所述传感器头上的、具有多个接收回路的接收绕组,使得相邻接收回路之间产生间隔;以及能磁通耦合至所述发射元件和接收绕组并且其沿所述测量轴设置在所述标尺上的多个磁通耦合元件,其中所述接收回路具有的间隔为Q,而所述磁通耦合元件具有Q/N(其中N为2或2以上的整数)的间隔。
在根据本发明另一方面的感应型位移检测器中,接收回路具有的间隔为Q,而磁通耦合元件具有的间隔为λ/N(其中N为2或2以上的整数)。因此不受设计规则中接收回路有限尺寸的影响,磁通耦合元件间的间隔能够缩小。因此,该感应型位移检测器具有改善的分辨率和高精度。在根据本发明另一方面的感应型位移检测器中,相邻接收回路间具有一个接收回路的间隔。因此,N可以是偶数或是奇数。
因此,本发明能提供一种具有改善的分辨率和高精度的感应型位移检测器。
附图说明
图1所示为根据第一实施例的感应型位移检测器的简单结构的透视图;
图2所示为根据第一实施例的感应型位移检测器工作的说明性视图;
图3所示为与第一实施例比较范例的工作说明性视图;
图4所示为在图3所示的比较范例中感应电流13变化的说明性视图;
图5所示为根据第一实施例的另一比较范例的磁通耦合绕组、接收绕组及它们之间的叠加部分;
图6所示为根据第一实施例的磁通耦合绕组、接收绕组及其间的叠加部分;
图7所示为根据第二实施例的磁通耦合绕组、接收绕组及其间的叠加部分;
图8所示为根据第二实施例的一比较范例的磁通耦合绕组、接收绕组及它们之间的叠加部分;
图9所示为根据第二实施例的另一比较范例的磁通耦合绕组、接收绕组及它们之间的叠加部分;
图10所示为根据第三实施例的三个接收绕组的说明性视图;
图11所示为图10中(A)所示的三个接收绕组的平面图,其分解为第一层线、第二层线和第三层线;
图12所示为第三实施例的三个接收绕组之一的图形配置;
图13为第三实施例的比较范例的感应型位移检测器工作的说明性视图;
图14为根据第四实施例的三个接收绕组的说明性视图;
图15将第三实施例的一对回路与第四实施例的回路进行比较;
图16为根据第四实施例的接收绕组的平面图;
图17所示为根据第五实施例的磁通耦合绕组和接收绕组。
具体实施方式
现将参考附图描述本发明实施例。在实施例的说明性附图中,使用已描述的附图标记表示的相同部分具有相同的附图标记,并在后面的描述中省略。
[第一实施例]。
根据第一实施例的感应型位移传感器主要特征在于以下。当相邻的接收回路设置为沿测量轴具有λ长度的一对回路(pair-loop)(也涉及作为双绞线)时,确定磁通耦合绕组(磁通耦合元件的范例)具有λ/5的间隔。首先描述根据第一实施例的感应型位移检测器的结构。图1所示为装置1的简单结构的透视图。
感应型位移检测器1包括标尺3以及与其相对设置的传感器头5。标尺3部分地在其纵向方向上示出。标尺3的纵向方向相当于测量轴X。传感器头5与标尺3以某一间隙隔开,并沿测量轴X可移动的设置。该检测器也可这样设置,即当标尺移动时,传感器头为静止。总之,只要传感器头可以与传感器在沿测量轴的方向上相对移动就足够了。
标尺3包括由玻璃环氧树脂构成的绝缘板7。可选择的是,板7可由玻璃或硅构成。在板7的表面上,与传感器头5相对,具有相同形状的多个磁通耦合绕组9(磁通耦合元件的一个范例)沿测量轴X排列。换句话,多个磁通耦合绕组9沿测量轴X排列在标尺3上。
磁通耦合绕组9为矩形线性导体,其纵向方向垂直于测量轴X。线性导体由低阻材料,例如铝、铜和金构成。钝化膜,未示出,其形成在绝缘板7上以覆盖磁通耦合绕组9。代替绕组9,能与磁通耦合相干扰的金属板可周期性的沿测量轴X设置。还是在这种情况下,例如当设置绕组9时,根据传感器头5的位置,可从接收绕组15中产生周期信号,并将其应用于位移检测。
传感器头5包括由玻璃环氧树脂构成的绝缘板11。可选择的是,板11可由玻璃或硅构成。在板11的表面上,与标尺3相对,形成发射绕组13(发射元件的一个范例)。因此,发射绕组13设置在传感器头5上。发射绕组13为其纵向沿测量轴X的确定的矩形。发射绕组13能与磁通耦合绕组9磁通耦合。代替发射绕组13,可采用单个线性导体作为发射元件。
在绝缘板11的表面上,与标尺3相对,单个接收绕组15位于发射绕组13以内。绕组15可与磁通耦合绕组9磁通耦合。沿测量轴X排列在绝缘板11上的多个接收回路17配置成接收绕组15。换句话说,接收绕组15包括沿测量轴X排列在传感器头5上的多个接收回路17。接收绕组15不限于一个,而是采用两个或两个以上。例如,本发明也采用相位差为λ/4的两个接收绕组,或相位差为λ/6的三个接收绕组。
接收回路17为六角形线性导体。相邻的接收回路17通过三维交点相连,以构成一对回路19。对回路19具有沿测量轴X的λ长度。单个接收回路17具有沿测量轴X的λ/2的长度L。磁通耦合绕组9具有λ/5的间隔P。
钝化膜,未示出,其形成在绝缘板11上,以覆盖发射绕组13和接收绕组15。发射绕组13和接收绕组15具有接线端21,其通过线路连接到用于计算和控制位移测量的IC(未示出)。发射绕组13和接收绕组15由与磁通耦合绕组9相同的材料构成。以上说明书内容所涉及的是感应型位移检测器1的结构。
接下来利用图2简单描述感应型位移传感器1的工作。图2为工作的说明性视图。它示出了发射绕组13、磁通耦合绕组9和接收绕组15的局部平面图,以及当传感器头相对于标尺移动时接收绕组15产生的输出信号S的波形图。
当记录下某个时间时,将发射驱动信号(单相AC)发送至发射绕组13,以在发射绕组13中馈送顺时针方向流动的驱动电流i1。利用驱动电流i1,发射绕组13产生变化的磁通,以磁通耦合至磁通耦合绕组9。结果,在磁通耦合绕组9中流动的感应电流12为逆时针。利用该感应电流,磁通耦合绕组9产生变化的磁通,以使磁通耦合至接收绕组15的接收回路17。该耦合导致感应电流i3在接收回路17中顺时针流动。结果,当传感器头相对于标尺移动时,来自于接收绕组15的正弦输出信号S发送至IC,未示出。IC采样输出信号S,并将其转换为数字值,以计算传感器头5相对于标尺3的位置。
如以上所述,在第一实施例中,对回路19具有长度λ,而磁通耦合绕组9具有间隔λ/5。相反,在根据比较范例的感应型位移检测器中,磁通耦合绕组9具有λ的间隔P。图3为相应于图2的比较范例工作的说明性视图。在图3示出的磁通耦合绕组9和接收绕组15之间的位置关系中,接收回路17(17b)不与磁通耦合绕组9叠加。从而,接收回路17a产生感应电压,接收回路17b没有感应电压产生。因此,当传感器头相对于标尺移动时,感应电流i3在箭头示出的方向上流过,从接收绕组15产生的正弦输出信号S发送到IC,未示出。
根据传感器头相对于标尺的运动,感应电流i3发生变化,参照作为范例与图3所示的范例作为比较的图4对其进行描述。当如(1)所示,磁通耦合绕组9与接收回路17a大部分叠加,感应电流i3的流动如图3所示,并达到如图4所示正向最大值。如(2)中所示,当磁通耦合绕组9与接收回路17b叠加、如同磁通耦合绕组9与接收回路17b叠加时,在接收回路17a中流动的电流i3与接收回路17b中流动的电流匹配。在这种情况下,电流i3保持为0。当如(3)中所示,磁通耦合绕组9与接收回路17b大部分叠加时,感应电流i3达到负向最大值。
在比较范例中,磁通耦合绕组9具有λ的间隔P,相应地输出信号S具有波长λ。相反,在图2的第一实施例中,磁通耦合绕组9具有λ/5的间隔P,从而输出信号S具有波长λ/5。因此,第一实施例中的输出信号S的波长为比较范例中波长的1/5。因此,在第一实施例中磁通耦合绕组9之间的间隔P较小,以缩短输出信号S的波长。从而,可提供改善分辨率和高精度的感应型位移检测器。
在第一实施例中,接收回路17具有长度L,其与比较范例中的波长相同并且等于λ/2。因此,第一实施例中磁通耦合绕组9之间的间隔P可以较小,而不减小接收回路17的尺寸。这意味着磁通耦合绕组9之间的间隔P能减小,而不受设计规则中接收回路17的有限尺寸的影响。因此,可采用相对不昂贵的板,例如玻璃环氧板作为传感器头5的绝缘板11,以降低感应型位移传感器的生产成本。
在第一实施例中,磁通耦合绕组9之间的间隔P被描述为λ/5,但是可以是λ/N(其中N为3或3以上奇数)。以下的描述给出为什么N确定为3或3以上奇数原因。图5示出磁通耦合绕组9、接收绕组15和其间的叠加部分23,其中N等于2,4。在这种情况下,在对回路19的一个接收回路17(17a)里流动的感应电流i3被赋予“+”号,而在其它接收回路17(17b)中流动的感应电流i3被赋予“-”号。
接收回路17a的叠加部分23具有与接收回路17b的叠加部分相同的面积。因此,在接收回路17a中流动的感应电流i3具有与接收回路17b的相同的强度,导致感应电流i3的抵消。
另一方面,图6示出磁通耦合绕组9、接收绕组15和其间的叠加部分23,其中N等于3,5,相应于图5。当N为奇数,接收回路17a与接收回路17b具有不同的叠加部分23的面积。例如,当N=5,“+”叠加部分23的面积约等于13平方,而“-”叠加部分23的面积约等于14平方。因此,在接收回路17a中流动的感应电流i3在强度上与接收回路17b的电流不同,以从接收绕组15产生输出信号。
如上,当N等于偶数,接收回路17a接收的信号和接收回路17b接收的信号相互抵消。因此,接收绕组15不产生输出信号。因此,N确定为3或3以上的奇数。
[第二实施例]
第二实施例的主要特征在于将接收回路侧部长度的两倍制作得小于磁通耦合绕组间的间隔。图7示出根据第二实施例的磁通耦合绕组9、接收耦合绕组15及其间的叠加部分23。
在第二实施例中,接收绕组17具有一沿测量轴X延伸的中心部分25、以及沿测量轴X以一角度延伸并且位于中心部分25两侧的两个侧部27。邻近的接收绕组17a、17b通过三维交点与侧部27相连。
符号M代表沿测量轴X的侧部27的长度。长度M等于λ/20。长度M的两倍,即2M(=λ/10)小于磁通耦合绕组9之间的间隔P(=λ/5)。将描述第二实施例的主要影响。
图8所示为根据相应于图7的第二实施例的比较范例中的磁通耦合绕组9、接收绕组15和其间的叠加部分23。比较范例的侧部27的长度M为3λ/20。因此,与第二实施例不同,在比较范例中,2M(=3λ/10)大于磁通耦合绕组9之间的间隔P(=λ/5)。
在如图7所示的第二实施例中,“+”叠加部分23的面积等于20平方,而“-”叠加部分23的面积等于16平方。另一方面,在如图8中所示的比较范例中,“+”叠加部分23的面积约等于13平方,而“-”叠加部分23的面积约等于14平方。
因此,与比较范例相比,第二实施例的“+”叠加部分23的面积与“-”叠加部分23的面积之差较大,因此提高了接收绕组15产生输出信号的强度。
因为侧部27的长度M减少(换句话说,侧部27至测量轴X的倾斜度增加),因此“+”叠加部分23的面积与“-”叠加部分23的面积之差增长。结果,输出信号的强度提高。
如果磁通耦合绕组9之间的间隔P等于2M,因在图9所示的比较范例中“+”叠加部分23的面积与“-”叠加部分23的面积之间无差值,就没有输出信号产生。
如以上所述,使沿测量轴X的侧部27的长度M的两倍小于磁通耦合元件9之间的间隔P,来提高输出信号的强度。从这个观点出发,第二实施例也可提供具有改善分辨率和高精度的感应型位移传感器。如果将侧部27的长度M制作得非常小(换句话说,侧部27至测量轴X的倾斜度非常大),输出信号的波形畸变大。因此,输出信号的波形就偏离了理想波形或正弦波。输出信号的强度和输出信号的畸变是折衷相关的。因此,应折衷考虑来确定侧部27的长度M。
[第三实施例]
第三实施例主要特征在于三个接收绕组以λ/6相位差设置,而将磁通耦合绕组的间隔设定为λ/5。第三实施例涉及三相位型,其由三个接收绕组产生不同相移的输出信号。在第三实施例中,磁通耦合绕组与前述的实施例中的相同,并在以下描述中省略,并将描述三个接收绕组。
图10为根据第三实施例的三个接收绕组15a,15b,15c的说明性视图。如图10(A)所示,接收绕组15a,15b,15c设置在传感器头5上,互相绝缘并叠加。附图标记29代表触点,其将在随后描述。接收绕组如图10(B)所示。以接收绕组15a的相位(0°)为参考,接收绕组15b与接收绕组15a之间的相位差为λ/6(60°相位)。接收绕组15c与接收绕组15a之间的相位差为λ/3(120°相位)。
三相位型需要空间相位差为λ/3的信号。在第三实施例中,接收绕组以λ/6的相位差设置。因此,以接收绕组15a接收的信号相位(0°)为参考,接收绕组15b接收λ/6相移的信号,而接收绕组15c接收λ/3相移的信号。在这种情况下,不能获得2λ/3相移信号。当极性反向时,λ/6相移信号变为2/3相移信号。因此,在第三实施例中,信号反相器用于将接收绕组15b接收的信号极性反向,以提供2λ/3相移信号。
如果信号偏移产生如图10所示的接收绕组15a,15b,15c的设置问题,优先设置具有λ/3相位差的接收绕组。具体是,接收绕组15b设置为与接收绕组15a具有2λ/3相位差。
图11所示为图10(A)所示的三个接收绕组15a,15b,15c的俯视图,其构成为第一层线31、第二层线33和第三层线35。第一层线31这样构成,即图形37沿测量轴X重复设置。图形37包括与测量轴X平行的平行部分39、41,以及与测量轴X倾斜的倾斜部分43。平行部分39、41不是彼此相互相对的,而是沿测量轴X移位的位置设置,并通过倾斜部分43相连。图形37具有用作触点29的两个端子,其引出至接收绕组的外侧。
第二层线33包括与测量轴X平行并相互相对的图形45、47。这些图形在两端都有触点29,其引出到接收绕组的外侧。图形45、47沿测量轴X重复设置。第三层线35这样构成,即与图形37对称的图形49沿着测量轴X重复设置。
这些线互相连接配置成如图10(A)所示的接收绕组15a,15b,15c。例如,对接收绕组15a的描述如图12所示。连接图形(1)-(6)和连接图形(7)-(12)构成接收绕组15a。
触点29引出至接收绕组31、33和35的外侧,防止引起串扰。参考图12的图形(1)和(2)对此描述。触点29通过从接收绕组至外部延伸的各个引线51连接到图形(1)和(2)。图形(1)和(2)的引线叠加,并且信号于其中在相对的方向上流动,使得引线51产生的磁场互相抵消掉。因此,有可能防止引线51引起串扰。
接下来的描述给出磁通耦合绕组间的间隔为什么被确定为λ/5的原因。图13为当磁通耦合绕组9之间的间隔P等于λ/3时,接收绕组15a,15b,15c和磁通耦合绕组9的局部俯视图。为了提供来自接收绕组15a,15b,15c的三相移输出信号,这些接收绕组以λ/6的相位差设置。如果磁通耦合绕组9之间的间隔P确定为λ/3,则来自接收绕组15a,15b,15c的输出信号S具有相同的相位。在这种情况下,三相移输出信号不能从三个接收绕组中产生。因此,排除了为λ/3的间隔P。
另一方面,磁通耦合绕组9之间的间隔P变得越小,接收绕组15a,15b,15c产生的输出信号的强度变得越低。因此,磁通耦合绕组9之间的间隔P确定为λ/5。
第三实施例描述了三相位型。在两相位型中,以第一接收绕组的相位为参考,第二接收绕组与第一接收绕组的相移为λ/4。在四相位型中,除两相位型接收绕组以外,第三接收绕组与第一接收绕组的相移为λ/2,第四接收绕组与第一接收绕组的相移为3λ/4。在两相位和四相位类型中,磁通耦合绕组的间隔可以是λ/5也可以是λ/3。
[第四实施例]
第四实施例的主要特征在于,接收回路的中心部分和侧部之间所形成的边界的倾斜度小于侧部的倾斜度。图14为根据第四实施例的三个接收绕组的说明性视图。如相应于图11的图14(A)的俯视图所示,三个接收绕组分解为第一层线31、第二层线33和第三层线35。
倾斜部分43的两个端子53稍倾于测量轴X。如相应于图10(A)的图14(B)所示,线31、33、35叠加,以构成的三个接收绕组15a,15b,15c。
参考图11、14和15对第四实施例的效果进行描述。图15将第三实施例的对回路与第四实施例的对回路比较,并示出(A)第四实施例的对回路和(B)第三实施例的对回路。在包含在第四实施例的对回路中的接收回路17里,中心部分35和侧部27之间所形成的边界55与测量轴X的倾斜度小于与侧部27与测量轴X的倾斜度。边界55相应于倾斜部分43的两端53。
侧部27倾斜得越大,接收回路17叠加磁通耦合绕组的面积增加得越多,输出信号的强度在程度上提高得越多。然而,如图11所示,如果侧部27倾斜得较大,在第三实施例中,相邻图形37之间的距离D或相邻图形49之间的距离D被缩短,从而干扰了设计规则。
在图14的第四实施例中,倾斜部分43的两端子53的倾斜度、或边界55的倾斜度因此制作得较小。从而,能确保相邻图形37之间的距离D和相邻图形49之间的距离D。此外,与第三实施例相比,接收回路叠加磁通耦合绕组(即,接收绕组产生的输出信号的强度)的面积可制作得较大些。
在第四实施例中,边界55的倾斜度制作得小于侧部27的倾斜度,以减小接收绕组产生的输出信号波形的畸变。这将输出信号的波形接近为理想波形或正弦波是有效的。
[第五实施例]
图16为根据第五实施例的感应型位移检测器的接收绕组57的俯视图。在根据前述实施例的感应型位移检测器中,接收回路包括对回路,而在第五实施例中,相邻接收回路59之间具有间隙。除接收绕组57以外,其它部分与前述的实施例相似。以下将详细描述第五实施例。
当接收回路59具有Q间隔时,接收回路59具有Q/2的长度L,并且邻近接收回路59间具有Q/2的间隙R。接收回路59具有钻石形状。相邻接收回路59通过位于接收回路59以下更低层的线61相连。相邻接收回路59之间的间隙为相应于一个接收回路59的间距。该间隔在尺寸上不受限。
在第五实施例中,如参考图17所述,磁通耦合绕组具有Q/N(N为2或以上整数)的间隔P。图17示出根据第五实施例的磁通耦合绕组9和接收绕组57,其中N等于2,3,4。在第五实施例中,相邻接收回路59之间具有一个接收回路59的间隙。因此,在接收回路59中流动的感应电流不能象在对回路中一样相互抵消。因此,N可以是偶数或奇数。
在第五实施例中,相对于接收回路59之间的间隔Q,将磁通耦合绕组9之间的间隔P确定为Q/N(N为2或以上整数)。因此出于与第一实施例相同的原因,可提供具有改善分辨率和高精度的感应型位移检测器,并且感应型位移检测器的生产成本更低。
三相位型也应用于第五实施例。三个接收绕组可以如第三实施例所述,以λ/6相位差或λ/3相位差设置。从消除信号偏移影响的观点出发,将三个接收绕组以λ/3相位差设置是有效的。
本申请是基于2004年10月12日申请的在先日本专利申请No.297688,并要求其优先权,这里引入其全部内容作为参考。
Claims (9)
1、一种感应型位移检测器,包括:
一标尺;
一与所述标尺相对设置、并沿测量轴方向相对标尺移动的传感器头;
一设置在所述传感器头上的发射元件;
一沿所述测量轴设置在所述传感器头上的、具有多个接收回路的接收绕组;以及
能磁通耦合至所述发射元件和接收绕组并且其沿所述测量轴设置在所述标尺上的多个磁通耦合元件,
其中相邻接收回路配置成沿所述测量轴具有λ长度的一对回路,
其中每个接收回路沿所述测量轴具有λ/2的长度,以及所述磁通耦合元件具有λ/N(其中N为3或3以上的奇数)的间隔。
2、根据权利要求1的感应型位移检测器,其中所述接收绕组为三个以λ/3或λ/6相位差设置的接收绕组之一,以及
其中所述磁通耦合元件具有λ/5的间隔。
3、根据权利要求1的感应型位移检测器,其中所述接收绕组为两个或四个以λ/4相位差设置的接收绕组之一。
4、根据权利要求1的感应型位移检测器,其中在所述的标尺上,所述磁通耦合元件覆盖在钝化膜中。
5、根据权利要求1的感应型位移检测器,其中所述发射元件形成为矩形,并且其纵向沿所述测量轴设置。
6、根据权利要求1的感应型位移检测器,其中相邻接收回路构成通过三维交点相连的一对回路。
7、根据权利要求1的感应型位移检测器,其中每个所述的接收回路具有沿所述测量轴延伸的中心部分,以及与测量轴成一角度延伸并且位于所述中心部分两侧的两个侧部,以及
其中沿所述测量轴的所述侧部长度的两倍小于所述磁通耦合元件间的间隔。
8、根据权利要求7的感应型位移检测器,其中在所述中心部分和所述侧部之间形成的边界与所述测量轴的角度小于所述侧部与测量轴的角度。
9、一种感应型位移检测器,包括:
一标尺;
一与所述标尺相对设置并可以沿测量轴方向相对于所述标尺移动的传感器头;
一设置在传感器头上的发射元件;
一沿所述测量轴设置在所述传感器头上的、具有多个接收回路使得相邻接收回路之间提供有一间隔的接收绕组;以及
能够磁通耦合至所述发射元件和接收绕组并且其沿所述测量轴设置在所述标尺上的多个磁通耦合元件,
其中所述接收回路具有的间隔为Q,并且所述磁通耦合元件具有的间隔为Q/N(其中N为2或2以上的整数)。
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