一种双列式时栅直线位移传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种双列式时栅直线位移传感器，包括定尺和动尺，定尺包括定尺基体和第一、第二激励线圈，第一、第二激励线圈都沿测量方向呈矩形波绕制，动尺包括动尺基体和第一、第二感应线圈，第一、第二感应线圈采用半正弦绕线方式绕制，第一、第二感应线圈与第一、第二激励线圈正对平行；第一、第二激励线圈中通入两相对称激励电流，当动尺相对定尺运动时，第一、第二感应线圈输出两路感应信号，经串联叠加形成行波信号，再与同频率参考信号进行比相，相位差由插补的高频时钟脉冲个数表示，经换算后得到直线位移。该传感器结构简单，测量分辨力高，易批量制造，成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精密测量传感器
，具体涉及一种双列式时栅直线位移传感器。
技术介绍
直线位移测量是最基本的几何量测量，大量存在于以制造业为代表的工业实践和科学实践中。精密直线位移测量主要采用直线位移传感器，如光栅、磁栅、容栅等，此类传感器都是通过对空间均分的栅线进行计数得到位移量，其共同特点是利用高密度、超精密空间栅线来达到微小位移的分辨力要求。为了再进一步提高传感器的测量分辨力与测量精度，除了依靠先进的刻划工艺提高划线密度之外，通常需要依靠复杂的电子细分技术对传感器输出的原始信号进行细分处理，从而使传感器测量系统的结构更加复杂，成本增加，且抗干扰能力差，易受到工作环境干扰的影响。近年来国内研制出了一种以时钟脉冲作为位移测量基准的时栅直线位移传感器，其不依赖高密度空间精密刻线实现高分辨力位移测量。时栅直线位移传感器主要基于电磁感应原理进行测量，其分辨力取决于高频插补时钟脉冲的空间当量和时栅传感器的极对数，极对数越高，分辨力越高。当其插补时钟脉冲的空间当量达到一定极限后，要想进一步提高分辨力，只能通过进一步增加该传感器的极对数，其结果是使传感器系统结构复杂且制造成本高。目前，已研本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双列式时栅直线位移传感器，包括定尺(1)和与定尺平行正对且留有间隙的动尺(2)，其特征在于：所述定尺(1)包括定尺基体(11)和设在定尺基体正对动尺一面且沿测量方向相互平行的第一、第二激励线圈(12、13)；所述第一、第二激励线圈(12、13)都沿测量方向呈矩形波绕制，该矩形波的幅值为L、周期为W、占空比为0.5，第二激励线圈(13)的起始位置与第一激励线圈(12)的起始位置相差所述动尺(2)包括动尺基体(21)和设在动尺基体正对定尺一面的第一、第二感应线圈(22、23)；所述第一感应线圈(22)沿周期为W的曲线绕制，形成第一感应线圈绕线轨迹，所述第二感应线圈(23)沿周期为W的曲线绕制，...

【技术特征摘要】
1.一种双列式时栅直线位移传感器，包括定尺(1)和与定尺平行正对且留有间隙的动尺(2)，其特征在于：所述定尺(1)包括定尺基体(11)和设在定尺基体正对动尺一面且沿测量方向相互平行的第一、第二激励线圈(12、13)；所述第一、第二激励线圈(12、13)都沿测量方向呈矩形波绕制，该矩形波的幅值为L、周期为W、占空比为0.5，第二激励线圈(13)的起始位置与第一激励线圈(12)的起始位置相差所述动尺(2)包括动尺基体(21)和设在动尺基体正对定尺一面的第一、第二感应线圈(22、23)；所述第一感应线圈(22)沿周期为W的曲线绕制，形成第一感应线圈绕线轨迹，所述第二感应线圈(23)沿周期为W的曲线绕制，形成第二感应线圈绕线轨迹；其中，x方向为测量方向，i依次取值0至j-1中的所有整数，j为整数且0＜j＜n，n表示传感器的极对数，W等于传感器的极距，b为常数，且b不等于0，A表示第一、第二感应线圈绕线轨迹的幅值，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨继森，刘小康，高义，张静，李明，李路健，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50