[發明專利]包含感應位置感測的振動測試設備

在審

• 申請號: 201780007611.0
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN108474717A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 蒂姆·比德韋爾;尼古拉斯·約翰·克萊登
• 申請（專利權）人: 布魯爾及克亞爾VTS有限公司
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01D5/20
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;田喜慶

1.一種用于振動有效載荷的振動測試設備，包括：

電動振動器，包括振動器框架和具有有效載荷支撐結構的電樞，其中，所述電樞根據供應給所述電動振動器的勵磁或者振動信號而相對于所述振動器框架是能夠軸向移位的或能夠振動的；

-感應位置傳感器組件，包括附接至所述電樞的第一構件和附接至所述振動器框架的第二構件；所述感應位置傳感器組件被配置為基于在所述電樞的軸向方向上所述第一構件與所述第二構件之間的位移相關的電磁耦合來生成指示所述電樞的軸向位置的至少一個控制信號，

-電樞控制系統，被配置為基于所述至少一個控制信號來控制所述電樞的軸向位移。

2.根據權利要求1所述的振動測試設備，其中，所述第二構件包括承載板，所述承載板包括附接至或者集成在所述承載板上的一個或多個傳感器線圈；并且

所述第一構件包括用于將磁場施加至所述承載板的所述一個或多個傳感器線圈的磁場生成器；包括交流電壓源或者交流電流源的所述磁場生成器被配置為生成具有預定勵磁頻率的交流電磁場，所述預定勵磁頻率諸如在100kHz與10MHz之間，更優選在500kHz與2MHz之間；并且

其中，所述電樞控制系統被配置為響應于在所述軸向方向上的所述第一構件與所述第二構件之間的相對位移來檢測由所述承載板的一個或多個傳感器線圈生成的線圈信號的電平變化或相位變化。

3.根據權利要求1所述的振動測試設備，其中，所述第二構件包括包含用于以預定勵磁頻率發射電磁場的第一勵磁線圈的承載板；并且所述第一構件包括無源電磁諧振器。

4.根據權利要求3所述的振動測試設備，其中，所述無源電磁諧振器包括諧振器線圈和電連接至無源線圈的至少一個電容器以形成具有預定諧振頻率的諧振電路，所述預定諧振頻率例如在1MHz與10MHz之間，諸如約4MHz。

5.根據權利要求4所述的振動測試設備，其中，所述第一構件包括諸如印刷電路板的基本平坦的承載板，所述承載板包括整體形成的導體圖案，所述導體圖案包含多匝諧振器線圈。

6.根據權利要求3到5中任一項所述的振動測試設備，其中，所述第二構件的承載板具有平面細長輪廊，所述平面細長輪廊具有在所述電樞的軸向位移方向上延伸的縱軸；其中，所述第一勵磁線圈沿著所述承載板的縱軸圖案化以沿著所述縱軸提供到所述無源電磁諧振器的變化的電磁耦合。

7.根據權利要求6所述的振動測試設備，其中，所述感應位置傳感器組件被配置為基于響應于由所述第一勵磁線圈發射的電磁場而由所述無源電磁諧振器生成的諧振器信號來生成指示所述電樞的軸向位置的至少一個控制信號。

8.根據權利要求6或7所述的振動測試設備，其中，沿著所述第二構件的承載板的縱軸測量的所述第一勵磁線圈的相對的最外線圈部件之間的距離大于50mm，諸如大于100mm。

9.根據權利要求8所述的振動測試設備，其中，所述第一勵磁線圈的相對最外線圈部件之間的距離超過所述電樞的最大軸向位移范圍。

10.根據前述權利要求的任一項所述的振動測試設備，其中，當在與所述電樞的軸向位移方向正交的方向上測量時，所述第一構件與所述電樞的外表面隔開至少5mm的距離。

11.根據前述權利要求的任一項所述的振動測試設備，其中，所述第二構件和所述第一構件通過氣隙分開；其中，在與所述電樞的軸向位移方向正交的方向上測量的氣隙高度至少在沿著所述電樞的最大軸向位移范圍內小于20mm，例如在3mm與10mm之間。

12.根據前述權利要求的任一項所述的振動測試設備，其中，所述第二構件的所述承載板包括印刷電路板，所述印刷電路板具有以相應導線圖案整體形成在所述印刷電路板中或者所述印刷電路板上的第一勵磁線圈或者一個或多個傳感器線圈。