[實用新型]一種基于非接觸性動態(tài)位移測試方法的位移傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721238785.1
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN207395648U
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周越;陳蘇;李小軍;鄭經(jīng)緯;周正華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地震局地球物理研究所
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 吳蔭芳

1.一種基于非接觸性動態(tài)位移測試方法的位移傳感器，包括控制系統(tǒng)，磁懸浮系統(tǒng)，非接觸式位移系統(tǒng)，其特征在于：所述控制系統(tǒng)由控制器、霍爾偵測器、功率放大器、計算機(jī)組成；所述磁懸浮系統(tǒng)和非接觸式位移系統(tǒng)位于由鐵磁性材料制作的磁屏蔽罩內(nèi)，所述磁屏蔽罩利用高磁導(dǎo)金屬錨固螺栓與地面固定；所述磁懸浮系統(tǒng)由水平方向并排設(shè)置的兩個以上的懸浮磁鐵組成，各懸浮磁鐵分別通過直線導(dǎo)軌懸空固定在磁屏蔽罩中，各懸浮磁鐵之間懸掛所述霍爾偵測器，各霍爾偵測器測量所述磁懸浮系統(tǒng)磁場的變化，其測量信號傳輸給所述控制器，控制器根據(jù)霍爾偵測器的信號產(chǎn)生控制信號經(jīng)所述功率放大器控制所述直線導(dǎo)軌中的步進(jìn)電機(jī)帶動相應(yīng)的懸浮磁鐵水平移動，所述控制器包括將電信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號的信號轉(zhuǎn)換器、可實現(xiàn)負(fù)反饋電路以及閉環(huán)控制功能的Arduino電子平臺、UPS電源；所述非接觸式位移系統(tǒng)位于所述磁懸浮系統(tǒng)下方，由與一個懸浮釹鐵硼磁鐵固定在一起的單目相機(jī)，以及標(biāo)靶圓構(gòu)成，其中懸浮磁鐵的磁極與所述磁懸浮系統(tǒng)中懸浮磁鐵的磁極配合，使單目相機(jī)懸浮在磁屏蔽罩內(nèi)，單目相機(jī)的鏡頭朝向磁屏蔽罩的底面，磁屏蔽罩的底面設(shè)置一排間隔均勻的所述標(biāo)靶圓，單目相機(jī)的信號線與所述計算機(jī)連接；上述信號線穿過所述磁屏蔽罩時皆通過磁屏蔽管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于非接觸性動態(tài)位移測試方法的位移傳感器，其特征在于：所述懸浮磁鐵為兩頭粗中間細(xì)的束腰圓柱形的釹鐵硼磁鐵，其外部包裹有由軟鐵磁材料制成的包層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于非接觸性動態(tài)位移測試方法的位移傳感器，其特征在于：所述磁屏蔽罩由外罩與底板結(jié)合組成，外罩與底板結(jié)合處使用凸凹槽技術(shù)進(jìn)行拼接，并在凹凸槽側(cè)面布置多個通孔，通過通孔利用固定螺栓對結(jié)合處進(jìn)行緊固；且在磁屏蔽罩的外罩與底板結(jié)合處的外罩與底板外側(cè)同時加裝通孔片，利用固定螺栓與螺母將磁屏蔽罩的外罩與底板進(jìn)行再次加固，螺栓與螺母間加高磁導(dǎo)率金屬墊圈；在底板四角利用高磁導(dǎo)金屬錨固螺栓將磁屏蔽罩與地面固定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于非接觸性動態(tài)位移測試方法的位移傳感器，其特征在于：所述磁懸浮系統(tǒng)中懸浮磁鐵數(shù)量的優(yōu)選數(shù)是4，且只有最外側(cè)的兩個懸浮磁鐵安裝在所述直線導(dǎo)軌上，中間的懸浮磁鐵通過固定桿懸掛設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于非接觸性動態(tài)位移測試方法的位移傳感器，其特征在于：各所述標(biāo)靶圓的間隔是所述磁屏蔽罩底面長度的1/6。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于非接觸性動態(tài)位移測試方法的位移傳感器，其特征在于：各所述標(biāo)靶圓的間隔是所述磁屏蔽罩底面長度的1/6。