一种平面移动件位置感应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种平面移动件位置感应装置，包括传感器感应板、传感器主控板、移动件、机架底座及轨道，传感器感应板安装在机架底座面上，轨道安装在传感器感应板上方，传感器主控板安装在移动件侧面上，移动件底面设置有导磁材料层并可沿着轨道移动，导磁材料层与传感器感应板有间距，传感器感应板内设有环形印刷线路并通入基波信号，传感器主控板内设有依次连接的信号收集、放大及计算比较电路，当移动件移动时，通过传感器感应板内的环形印刷线路的基波信号引发产生感应电压并经传感器主控板收集、放大及计算对比得出移动件的位置及速度信息。本实用新型专利技术结构简单、体积小，安装简便，对环境的依赖小。

【技术实现步骤摘要】
一种平面移动件位置感应装置
本技术涉及机械控制
，尤其涉及一种平面移动件位置感应装置，包括传感器感应板、传感器主控板、移动件、机架底座及轨道。
技术介绍
在平面机械控制
，为了对移动件进行位置及速度的精确控制，往往需要知道移动件的位置和速度信息。目前机械上常用的位置传感器有光电传感器、霍尔传感器、旋转变压器等。其中的光电传感器，因其高精度、便于调整、对检测物品的限制小等特点，在各类自动化设备中广泛应用。但其抗震性差、加工工艺复杂、制造成本高、整体体积较大、容易受环境因素影响的缺点也尤为明显。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术所解决的技术问题是提供一种结构简单、小型化，不受环境因素影响的平面移动件位置感应装置。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是一种平面移动件位置感应装置，包括传感器感应板、传感器主控板、移动件、机架底座及轨道，所述传感器感应板安装在所述机架底座面上，所述轨道安装在所述传感器感应板上方，所述传感器主控板安装在所述移动件侧面上，所述移动件底面设置有导磁材料层并可沿着所述轨道移动，所述导磁材料层与所述传感器感应板有间距，所述传感器感应板内设有环形印刷线路并通入基波信号，所述传感器主控板内设有依次连接的信号收集、放大及计算比较电路，当所述移动件移动时，通过所述传感器感应板内的环形印刷线路的基波信号引发产生感应电压并经所述传感器主控板收集、放大及计算对比得出所述移动件的位置及速度信息。所述传感器感应板，包括基波层及感应层，所述基波层、感应层均由绝缘材料制成并分别设有由印刷线路制作而成的基波线圈、感应线圈，所述感应层叠放在所述基波层上方固定连接，所述基波线圈、感应线圈由所述感应层分隔，通过基波线圈、感应线圈产生的感应电流达到检测移动件的位置及速度信息目的。所述感应线圈数量至少1个，可根据检测位置的需要而设置具体数量。所述感应层数量设置至少1块并可根据实际检测需要进行设定具体数量。所述基波层的所述基波线圈为发散回形，分设有首端和末端，所述首端设在所述基波层中间线附近，所述末端设在所述基波层外侧边缘。所述感应层的所述感应线圈为发散圆形，分设有首端和末端，所述首端设在所述圆形中央附近，所述末端设在所述圆形外侧。所述传感器主控板由绝缘材料制成内设有主控板信号输出部分及主控板信号收集部分，所述主控板信号输出部分包括初始信号输入输出电路、基波运算放大电路及感应电压运算放大电路，所述初始信号输入输出电路通过通电线圈感应将初始信号输入到所述基波运算放大电路及所述感应电压运算放大电路进行信号放大；所述主控板信号收集部分包括信号比较计算电路，通过将从所述主控板信号输出部分输入的放大信号进行信号比较计算达到检测旋转件的位置及速度信息目的。所述初始信号输入输出电路包括基波线圈电路及相位感应线圈电路，所述基波线圈电路设有第六金属膜固定电阻及基波线圈，所述第六金属膜固定电阻与所述基波线圈串联，所述基波线圈设在配套使用的传感器感应板上的基波层上，所述相位感应线圈电路包括相位感应线圈，所述相位感应线圈设在配套使用的传感器感应板上的感应层上。所述基波运算放大电路包括第一运算放大器、第四至第八贴片电容、第七至第十四金属膜固定电阻，所述第七、第八金属膜固定电阻串联后接入所述第一运算放大器第4号管脚，所述第七金属膜固定电阻另一端接入基波线圈的HJN输出端；所述第九、第十金属膜固定电阻串联后与所述第十一金属膜固定电阻、第十二金属膜固定电阻、第五贴片电容一端连接后再接入所述第一运算放大器第3号管脚，所述第九金属膜固定电阻另一端接入基波线圈的HJP输出端，所述第十一金属膜固定电阻另一端输入正向电压，所述第十二金属膜固定电阻另一端与所述第五贴片电容另一端连接后接地；所述第四贴片电容一端与所述第七、第八金属膜固定电阻之间连线连接，另一端与所述第九、第十金属膜固定电阻之间连线连接；所述第一运算放大器第2号管脚接地，所述第一运算放大器第5号管脚接入正向电压，在接入正向电压前接入所述第七贴片电容一端，所述第七贴片电容另一端接地；所述第六贴片电容与所述第十三金属膜固定电阻并联后一端连接所述第一运算放大器的第4号管脚，另一端连接所述第一运算放大器的第1号管脚，所述第一运算放大器的第1号管脚同时与所述第十四金属膜固定电阻一端相连，所述第十四金属膜固定电阻另一端与所述第八贴片电容一端连接后经输出端J输出，所述第八贴片电容另一端接地。所述感应电压运算放大电路分为U相感应电压运算放大电路、V相感应电压运算放大电路及W相感应电压运算放大电路；所述U相感应电压运算放大电路包括第二运算放大器、第九至第十三贴片电容、第十五至第二十二金属膜固定电阻，所述第十五、第十六金属膜固定电阻串联后接入所述第二运算放大器第4号管脚，所述第十五金属膜固定电阻另一端接入U相位感应线圈的HUN输出端；所述第十七、第十八金属膜固定电阻串联后与所述第十九金属膜固定电阻、第二十金属膜固定电阻、第十贴片电容一端连接后再接入所述第二运算放大器第3号管脚，所述第十七金属膜固定电阻另一端接入U相位感应线圈的HUP输出端，所述第十九金属膜固定电阻另一端输入正向电压，所述第二十金属膜固定电阻另一端与所述第十贴片电容另一端连接后接地；所述第九贴片电容一端与所述第十五、第十六金属膜固定电阻之间连线连接，另一端与所述第十七、第十八金属膜固定电阻之间连线连接；所述第二运算放大器第2号管脚接地，所述第二运算放大器第5号管脚接入正向电压，在接入正向电压前接入所述第十二贴片电容一端，所述第十二贴片电容另一端接地；所述第十一贴片电容与所述第二十一金属膜固定电阻并联后一端连接所述第二运算放大器的第4号管脚，另一端连接所述第二运算放大器的第1号管脚，所述第二运算放大器的第1号管脚同时与所述第二十二金属膜固定电阻一端相连，所述第二十二金属膜固定电阻另一端与所述第十三贴片电容一端连接后经输出端U输出，所述第十三贴片电容另一端接地。所述V相感应电压运算放大电路包括第三运算放大器、第十四至第十八贴片电容、第二十三至第三十金属膜固定电阻，所述第二十三、第二十四金属膜固定电阻串联后接入所述第三运算放大器第4号管脚，所述第二十三金属膜固定电阻另一端接入V相位感应线圈的HVN输出端；所述第二十五、第二十六金属膜固定电阻串联后与所述第二十七金属膜固定电阻、第二十八金属膜固定电阻、第十五贴片电容一端连接后再接入所述第三运算放大器第3号管脚，所述第二十五金属膜固定电阻另一端接入V相位感应线圈的HVP输出端，所述第二十七金属膜固定电阻另一端输入正向电压，所述第二十八金属膜固定电阻另一端与所述第十五贴片电容另一端连接后接地；所述第十四贴片电容一端与所述第二十三、第二十四金属膜固定电阻之间连线连接，另一端与所述第二十五、第二十六金属膜固定电阻之间连线连接；所述第三运算放大器第2号管脚接地，所述第三运算放大器第5号管脚接入正向电压，在接入正向电压前接入所述第十七贴片电容一端，所述第十七贴片电容另一端接地；所述第十六贴片电容与所述第二十九金属膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平面移动件位置感应装置，其特征在于，包括传感器感应板、传感器主控板、移动件、机架底座及轨道，所述传感器感应板安装在所述机架底座面上，所述轨道安装在所述传感器感应板上方，所述传感器主控板安装在所述移动件侧面上，所述移动件底面设置有导磁材料层并可沿着所述轨道移动，所述导磁材料层与所述传感器感应板有间距，所述传感器感应板内设有环形印刷线路并通入基波信号，所述传感器主控板内设有依次连接并且基于移动件的移动来收集、放大及计算对比所述基波信号以得出所述移动件的位置及速度信息的信号收集、放大及计算比较电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种平面移动件位置感应装置，其特征在于，包括传感器感应板、传感器主控板、移动件、机架底座及轨道，所述传感器感应板安装在所述机架底座面上，所述轨道安装在所述传感器感应板上方，所述传感器主控板安装在所述移动件侧面上，所述移动件底面设置有导磁材料层并可沿着所述轨道移动，所述导磁材料层与所述传感器感应板有间距，所述传感器感应板内设有环形印刷线路并通入基波信号，所述传感器主控板内设有依次连接并且基于移动件的移动来收集、放大及计算对比所述基波信号以得出所述移动件的位置及速度信息的信号收集、放大及计算比较电路。


2.根据权利要求1所述的平面移动件位置感应装置，其特征在于，所述传感器感应板，包括基波层及感应层，所述基波层、感应层均由绝缘材料制成并分别设有由印刷线路制作而成的基波线圈、感应线圈，所述感应层叠放在所述基波层上方固定连接，所述基波线圈、感应线圈由所述感应层分隔。


3.根据权利要求2所述的平面移动件位置感应装置，其特征在于，所述基波线圈为发散回形，分设有首端和末端，所述首端设在所述基波层中间线附近，所述末端设在所述基波层外侧边缘；所述感应线圈为发散圆形，分设有首端和末端，所述首端设在所述圆形中央附近，所述末端设在所述圆形外侧。


4.根据权利要求1所述的平面移动件位置感应装置，其特征在于，所述传感器主控板由绝缘材料制成内设有主控板信号输出部分及主控板信号收集部分，所述主控板信号输出部分包括初始信号输入输出电路、基波运算放大电路及感应电压运算放大电路，所述初始信号输入输出电路通过通电线圈感应将初始信号输入到所述基波运算放大电路及所述感应电压运算放大电路进行信号放大；所述主控板信号收集部分包括信号比较计算电路，通过将从所述主控板信号输出部分输入的放大信号进行信号比较计算。


5.根据权利要求4所述的平面移动件位置感应装置，其特征在于，所述初始信号输入输出电路包括基波线圈电路及相位感应线圈电路，所述基波线圈电路设有第六金属膜固定电阻及基波线圈，所述第六金属膜固定电阻与所述基波线圈串联，所述基波线圈设在配套使用的传感器感应板上的基波层上，所述相位感应线圈电路包括相位感应线圈，所述相位感应线圈设在配套使用的传感器感应板上的感应层上。


6.根据权利要求4所述的平面移动件位置感应装置，其特征在于，所述基波运算放大电路包括第一运算放大器、第四至第八贴片电容、第七至第十四金属膜固定电阻，所述第七、第八金属膜固定电阻串联后接入所述第一运算放大器第4号管脚，所述第七金属膜固定电阻另一端接入基波线圈的HJN输出端；所述第九、第十金属膜固定电阻串联后与所述第十一金属膜固定电阻、第十二金属膜固定电阻、第五贴片电容一端连接后再接入所述第一运算放大器第3号管脚，所述第九金属膜固定电阻另一端接入基波线圈的HJP输出端，所述第十一金属膜固定电阻另一端输入正向电压，所述第十二金属膜固定电阻另一端与所述第五贴片电容另一端连接后接地；所述第四贴片电容一端与所述第七、第八金属膜固定电阻之间连线连接，另一端与所述第九、第十金属膜固定电阻之间连线连接；所述第一运算放大器第2号管脚接地，所述第一运算放大器第5号管脚接入正向电压，在接入正向电压前接入所述第七贴片电容一端，所述第七贴片电容另一端接地；所述第六贴片电容与所述第十三金属膜固定电阻并联后一端连接所述第一运算放大器的第4号管脚，另一端连接所述第一运算放大器的第1号管脚，所述第一运算放大器的第1号管脚同时与所述第十四金属膜固定电阻一端相连，所述第十四金属膜固定电阻另一端与所述第八贴片电容一端连接后经输出端J输出，所述第八贴片电容另一端接地。


7.根据权利要求4所述的平面移动件位置感应装置，其特征在于，所述感应电压运算放大电路分为U相感应电压运算放大电路、V相感应电压运算放大电路及W相感应电压运算放大电路。


8.根据权利要求7所述的平面移动件位置感应装置，其特征在于：
所述U相感应电压运算放大电路包括第二运算放大器、第九至第十三贴片电容、第十五至第二十二金属膜固定电阻，所述第十五、第十六金属膜固定电阻串联后接入所述第二运算放大器第4号管脚，所述第十五金属膜固定电阻另一端接入U相位感应线圈的HUN输出端；所述第十七、第十八金属膜固定电阻串联后与所述第十九金属膜固定电阻、第二十金属膜固定电阻、第十贴片电容一端连接后再接入所述第二运算放大器第3号管脚，所述第十七金属膜固定电阻另一端接入U相位感应线圈的HUP输出端，所述第十九金属膜固定电阻另一端输入正向电压，所述第二十金属膜固定电阻另一端与所述第十贴片电容另一端连接后接地；所述第九贴片电容一端与所述第十五、第十六金属膜固定电阻之间连线连接，另一端与所述第十七、第十八金属膜固定电阻之间连线连接；所述第二运算放大器第2号管脚接地，所述第二运算放大器第5号管脚接入正向电压，在接入正向电压前接入所述第十二贴片电容一端，所述第十二贴片电容另一端接地；所述第十一贴片电容与所述第二十一金属膜固定电阻并联后一端连接所述第二运算放大器的第4号管脚，另一端连接所述第二运算放大器的第1号管脚，所述第二运算放大器的第1号管脚同时与所述第二十二金属膜固定电阻一端相连，所述第二十二金属膜固定电阻另一端与所述第十三贴片电容一端连接后经输出端U输出，所述第十三贴片电容另一端接地；
所述V相感应电压运算放大电路包括第三运算放大器、第十四至第十八贴片电容、第二十三至第三十金属膜固定电阻，所述第二十三、第二十四金属膜固定电阻串联后接入所述第三运算放大器第4号管脚，所述第二十三金属膜固定电阻另一端接入V相位感应线圈的HVN输出端；所述第二十五、第二十六金属膜固定电阻串联后与所述第二十七金属膜固定电阻、第二十八金属膜固定电阻、第十五贴片电容一端连接后再接入所述第三运算放大器第3号管脚，所述第二十五金属膜固定电阻另一端接入V相位感应线圈的HVP输出端，所述第二十七金属膜固定电阻另一端输入正向电压，所述第二十八金属膜固定电阻另一端与所述第十五贴片电容另一端连接后接地；所述第十四贴片电容一端与所述第二十三、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟聪，黄柒浩，李鑫期，王鹏，曾金龙，
申请(专利权)人：广东顺德四格机电有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44