[發(fā)明專利]電感式傳感器設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780058566.1
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN109716072B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R.瓊斯
• 申請（專利權(quán)）人: 薩根迪有限公司
• 主分類號: G01D5/20
• 分類號: G01D5/20;G01D5/248;G01D5/249;G01B3/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周學(xué)斌;陳嵐

1.一種電感式傳感器設(shè)備（23），其包括：

標(biāo)尺單元（24），其具有標(biāo)尺元件（26），所述標(biāo)尺元件（26）被布置在測量方向（M）上延伸的第一行（27a）中，并且被適配成產(chǎn)生在測量方向（M）上的場圖案P（x），其中在第一行（27a）中以兩個直接鄰近的標(biāo)尺元件（26）之間的間隔s（x）來布置所述標(biāo)尺元件（26），所述間隔沿著所述測量方向（M）變化，

標(biāo)尺單元（24）包括第二行（27b）的標(biāo)尺元件（26），

傳感器單元（25），其包括具有至少第一接收線圈組（36）和第二接收線圈組（37）以及第三接收線圈組（50）的接收電路（35），所述第一接收線圈組（36）和第二接收線圈組（37）分配給所述標(biāo)尺元件（26）的第一行（27a）并且在測量方向（M）上是相對于彼此移位的，而所述第三接收線圈組（50）具有分配給所述標(biāo)尺元件（26）的第二行（27b）的至少一個接收線圈，

其中所述傳感器單元（25）和所述標(biāo)尺單元（24）可在測量方向（M）上相對于彼此移動，

其特征在于在第一接收線圈組（36）和第二接收線圈組（37）之間在測量方向（M）上存在間隙，其中所述接收電路（35）被適配成確定接收線圈組（36，37，50）的空間相位φ₁、φ₂、φ₃并且通過使用第一接收線圈組（36）的第一空間相位φ₁與第二接收線圈組（37）的第二空間相位φ₂之間的差來做出所述傳感器單元（25）和所述標(biāo)尺單元（24）之間的相對位置x的粗糙確定并且通過將第一或第二空間相位φ₁、φ₂中的至少一個與第三空間相位φ₃相比較來做出相對位置x的更精確確定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感式傳感器設(shè)備，其中第一行（27a）的標(biāo)尺元件（26）之間的間隔s（x）取決于在測量方向（M）上的位置x借助于非線性函數(shù)來限定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感式傳感器設(shè)備，

其中所述接收電路（35）被適配成如下確定接收線圈組（36，37，50）的空間相位φ₁、φ₂、φ₃ ：

，

，和

，

其中第一接收線圈組（36）在一個方向上移位了線圈距離d，并且第二接收線圈組（37）在相應(yīng)的另一個方向上相對于第三接收線圈組（50）移位了線圈距離d，其中非線性相位函數(shù)Φ_a和Φ_b限定變化的間隔s（x）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電感式傳感器設(shè)備，其中相位函數(shù)Φ_a和Φ_b被定義如下： 以及，并且其中參數(shù)值k_a1, k_a2和k_b1被選擇以便降低針對噪聲的靈敏度。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電感式傳感器設(shè)備，

其中通過使用相位比較函數(shù) 來獲得相對位置x的粗糙確定，并且通過使用另一相位比較函數(shù) 來獲得相對位置x的更精確確定。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感式傳感器設(shè)備，

其中所述接收電路（35）被適配成在額外的計算或估計步驟中使用三個空間相位φ₁、φ₂、φ₃ 中的任何相位以得到用于確定相對位置x的最精確的分辨率。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電感式傳感器設(shè)備，

其中所述第三接收線圈組（50）具有在測量方向（M）上的長度，所述長度比第一和/或第二接收線圈組（36，37）在測量方向（M）上的長度更大。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電感式傳感器設(shè)備，

其中第三接收線圈組（50）在測量方向（M）上的長度是第一和/或第二接收線圈組（36，37）在測量方向（M）上的長度的1.5倍至2.5倍。