[發明專利]一種基于霍爾磁敏元件陣列的磁柵位移傳感器

有效

• 申請號: 201410183333.2
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103940332B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 嚴厚廣;梅從立;薛斌斌;陳子國;廖志凌;周志剛;王興云;丁曉梅
• 申請（專利權）人: 江蘇百協精鍛機床有限公司
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙)11357
• 代理人: 劉洪勛

1.一種基于霍爾磁敏元件陣列的磁柵位移傳感器，其特征在于，采用同規格磁鋼按相鄰極性相反排成一列，將其固定在磁基上作為磁柵尺；六個霍爾磁敏元件等間距排成一列作為磁頭；

通過實時檢測磁頭移動過程中霍爾磁敏元件輸出的電壓信號計算磁頭位移量，具體步驟為：

1)采用多個同規格磁鋼按相鄰極性相反排成一列，將其固定在磁基上作為磁柵尺，六個霍爾磁敏元件按等間距λ/3排列作為磁頭，霍爾元件陣列固定在滑軌并與磁柵尺保持一定距離平行放置；

2)當磁頭與磁柵尺相對移動時，霍爾磁敏元件陣列感應到磁柵尺磁場變化并輸出周期變化的電壓信號，將六路霍爾元件輸出信號中3組相位相差一定角度的信號分別疊加，并將一個周期內磁頭位移與疊加后輸出電壓信號進行線性插補，得到一個周期不同區間內輸出電壓信號與磁頭位移的數學表達式；

3)實時采集霍爾磁敏元件陣列輸出的電壓信號，根據輸出電壓信號與磁頭位移之間的數學關系計算磁頭位移量。

2.根據權利1所述的基于霍爾磁敏元件陣列的磁柵位移傳感器，其特征在于，所述磁柵尺采用的磁鋼材料為稀土材料或鐵氧體永磁材料。

3.根據權利1所述的基于霍爾磁敏元件陣列的磁柵位移傳感器，其特征在于，所述的磁頭是由六個霍爾磁敏元件等距排列組成，間距為λ/3；霍爾磁敏元件陣列按順序編號為A+、B+、C+、A-、B-、C-，六個霍爾磁敏元件輸出端按A+和A-，B+和B-，C+和C-差分連接。

4.根據權利要求2所述的基于霍爾磁敏元件陣列的磁柵位移傳感器，其特征在于，所述稀土材料為釹鐵硼、釤鈷或鋁鎳鈷。