[發明專利]旋轉體遙測裝置及方法

無效

• 申請號: 201310356482.X
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN103475106A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 葛東良
• 申請（專利權）人: 葛東良
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00;G08C17/04;G01D11/00
• 代理公司: 北京愛普納杰專利代理事務所(特殊普通合伙) 11419
• 代理人: 王玉松

技術領域

本發明涉及一種測試旋轉體物理量技術，特別是涉及一種旋轉體遙測裝置及方法。

背景技術

測試旋轉物體的物理量涉及到如何給旋轉物體測試單元供電及如何將測試結果傳輸出來兩個難題。傳統的方式有以下三種：1、用集流環、電刷給旋轉測試單元供電。2、利用電池給旋轉測試單元供電。3、用兩組線圈感應方式，一組線圈感應方式提供旋轉單元電能，另外一組線圈負責將測試結果信號傳遞出來。然而，方式1對于高速旋轉會帶來電弧干擾測試效果，長期運行使電刷磨損亦會影響測試。方式2不適合長期測試。方式3結構體積大，不適合結構緊湊狹小空間的測試。

發明內容

為克服上述現有技術存在的不足，本發明之一目的在于提供一種旋轉體遙測裝置及方法，采用一組線圈既用來傳遞定子到轉子間的能量，又在定子和轉子間傳遞信號，有效地減小了旋轉體遙測裝置的體積，尤其適用于不改變被測機構的結構的測量場合。

本發明之另一目的在于提供一種旋轉體遙測裝置及方法，其通過在主電磁感應線圈側并聯電容器調節其帶載能力，以不必在轉子部分功率變化情況下重新設計定子、轉子電路。

本發明之再一目的在于提供一種旋轉體遙測裝置及方法，其采用感應供電方式適合長期在線測試旋轉體的參數。

為達上述及其它目的，本發明提出一種旋轉體遙測裝置，至少包括：

采集發送機，利用次電磁感應線圈與接收調節機耦合連接，該采集發送機自次感應線圈獲得電能以供該采集發送機運行，于接收解調機的主電磁感應線圈耦合該采集發送機運行時，將采集調整好的信號經模數轉換并調制后以電磁感應方式將信號傳送至接收解調機；

接收解調機，利用主電磁感應線圈與該采集發送機耦合連接，將接收到的數據信號進行相應處理后轉換為所需的數字或模擬信號傳送給后端處理儀器。

進一步地，該采集發送機包括整流穩壓單元、采集放大單元、模數轉換單元、調制驅動單元及次電磁感應線圈，該整流穩壓單元與該次電磁感應線圈兩端連接，以將該次電磁感應線圈獲得的電能進行整流穩壓獲得該采集發送機運行所需的電源；該采集放大單元用于將采集的信號進行調整放大，并將其傳送至該模數轉換單元；該模數轉換單元將獲得的信號進行模數轉換后送至該調制驅動單元；該調制驅動單元將獲得的數字信號進行調制后通過該次電磁感應線圈以電磁感應方式將信號傳送給該接收解調機。

進一步地，該接收解調機包括檢波單元、低通濾波單元以及解調放大單元、驅動單元、載波信號發生單元及主電磁感應線圈，該接收解調機通過該主電磁感應線圈接收該采集發送機發送的數據信號后，該檢波單元對接收的數據信號進行檢波，該低通濾波單元對檢波后的信號進行低通濾波，該解調放大單元對濾波后的信號進行解調、放大后傳送給該后端處理儀器進行處理，該載波信號發生單元產生射頻純載波，該驅動單元將射頻純載波進行功率放大后送至主電磁感應線圈，以提供主次電磁感應線圈傳輸能量和信號的載體。

進一步地，該接收解調機到該采集發送機間的能量傳遞和該接收解調機與該采集發送機間的信號傳遞采用同一組電磁感應線圈。

進一步地，主次電磁感應線圈圈數可變，載波信號的頻率越高圈數越少。

進一步地，主次電磁感應線圈間的間隙可變，通過改變線圈間的間隙調節該采集發送機和該接收解調機間傳遞的能量。

進一步地，主次電磁感應線圈間相對位置可變，采用主次兩個線圈同心方式或主次兩個線圈平行方式。

進一步地，主次電磁感應線圈可分別或同時并聯電容，通過并聯諧振方式增強能量傳送效率，并聯的電容可變以此控制傳遞的能量。

為達到上述目的，本發明還提供一種旋轉體遙測裝置的遙測方法，包括如下步驟：

自次電磁感應線圈獲得電能以提供采集發送機運行所需的電源；

于主電磁感應線圈耦合該采集發送機運行時，該采集發送機將采集的信號經放大、模數轉換、調制后以電磁感應方式傳送給接收解調機；

該接收解調機將接收到數據信號經檢波、濾波及解調放大后轉換為所需的數字或模擬信號傳送給后端處理儀器。

進一步地，自次電磁感應線圈獲得電能經整流穩壓單元予以整流穩壓而獲得該采集發送機運行所需的電源。