[發明專利]一種旋轉位移傳感器的測量系統和測量方法

在審

• 申請號: 202210996711.3
• 申請日: 2022-08-19
• 公開（公告）號: CN115342719A
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 杜玉良;嚴子光;杜非蔓
• 申請（專利權）人: 深圳市信威電子有限公司
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01B7/30
• 代理公司: 廣東柏權維知識產權代理有限公司 44898
• 代理人: 婁靜麗

1.一種旋轉位移傳感器的測量系統，其特征在于，包括：

構造模塊，用于基于瓦型磁鐵并根據預設方案對旋轉位移傳感器進行構造；

磁化方式選擇模塊，用于獲取構造后所述旋轉位移傳感器的磁化方式；

測量模塊，用于基于所述旋轉位移傳感器并根據所述磁化方式對待測物的旋轉位移位置以及旋轉角度進行測量。

2.根據權利要求1所述的一種旋轉位移傳感器的測量系統，其特征在于，所述構造模塊，包括：

第一構造單元，用于：

獲取實際位移行程，并基于所述實際位移行程確定所述瓦型磁鐵的弧度形狀以及所述瓦型磁鐵的長度，其中，所述瓦型磁鐵的長度等于或大于實際位移行程；

基于所述瓦型磁鐵的弧度形狀以及所述瓦型磁鐵的長度生成第一構造方案，并將所述第一構造方案發送至第一監控裝置，同時，基于所述第一監控裝置對所述瓦型磁鐵的第一構造過程進行監控；

第二構造單元，用于：

獲取所述瓦型磁鐵的感應位置，并確定所述感應位置與所述瓦型磁鐵的垂直距離，同時，根據所述垂直距離確定所述瓦型磁鐵的內徑、外徑、厚度以及所述瓦型磁鐵的材質；

基于所述瓦型磁鐵的內徑、外徑、厚度以及所述瓦型磁鐵的材質生成第二構造方案，并將所述第二構造方案發送至第二監控裝置，同時，基于所述第二監控裝置對所述瓦型磁鐵的第二構造過程進行監控；

第三構造單元，用于根據所述瓦型磁鐵的弧度形狀的內壁、外壁以及兩端生成第三構造方案，并將所述第二構造方案發送至第三監控裝置，同時，基于所述第三監控裝置對所述瓦型磁鐵的第三構造過程進行監控；

綜合單元，用于基于所述第一構造過程、第二構造過程以及所述第三構造過程完成對所述旋轉位移傳感器的構造。

3.根據權利要求1所述的一種旋轉位移傳感器的測量系統，其特征在于，所述磁化方式選擇模塊中：

所述旋轉位移傳感器的磁化方式，包括：瓦型磁鐵在長度方向磁化、瓦型磁鐵在厚度方向磁化以及瓦型磁鐵在徑向磁化。

4.根據權利要求1所述的一種旋轉位移傳感器的測量系統，其特征在于，所述測量模塊，包括：

磁感應強度分布獲取單元，用于：

讀取所述磁化方式，并在所述磁化方式中確定所述旋轉位移傳感器測量所述待測物的磁感應強度分布，

其中，所述磁感應強度分布為三維分布，分別包括：Bx分布、By分布以及Bz分布；

測量計算單元，用于獲取所述磁感應強度分布所對應的分布強度值，并基于所述分布強度值計算所述待測物的旋轉位移位置和旋轉角度。

5.根據權利要求4所述的一種旋轉位移傳感器的測量系統，其特征在于，所述測量計算單元，包括：

第一計算子單元，用于：

當所述磁化方式為瓦型磁鐵在長度方向磁化時，包括第一測量端、第二測量端；

基于所述第一測量端或所述第二測量端確定所述待測物的旋轉位移位置和旋轉角度；

其中，所述第一測量端，用于讀取所述旋轉位移傳感器測量所述待測物的Bz分布強度值，并基于霍爾效應確定所述待測物的旋轉位移位置和旋轉角度；

所述第二測量端，用于：

分別讀取所述旋轉位移傳感器測量所述待測物的Bx分布強度值、By分布強度值、Bz分布強度值；

隨機選取所述Bx分布強度值、By分布強度值、Bz分布強度值中的任意兩個分布強度值進行第一反正切運算，并基于第一反正切運算結果確定所述待測物的旋轉位移位置和旋轉角度。

6.根據權利要求4所述的一種旋轉位移傳感器的測量系統，其特征在于，所述測量計算單元，包括：

分布強度值獲取子單元，用于當所述磁化方式為瓦型磁鐵在厚度方向磁化時或瓦型磁鐵在徑向磁化時，獲取所述旋轉位移傳感器測量所述待測物的Bx分布強度值、By分布強度值、Bz分布強度值；

運算子單元，用于隨機選取所述Bx分布強度值、By分布強度值、Bz分布強度值中的任意兩個分布強度值進行第二反正切運算，并基于第二反正切運算結果與所述待測物的旋轉位移位置和所述待測物的旋轉角度進行一一對應，確定所述待測物的旋轉位移位置以及所述待測物的旋轉角度。