[發(fā)明專利]偏移減少的高準確率感應電流絕對位置換能器

有效

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• 申請日: 1999-12-17
• 公開（公告）號: CN1272620A
• 公開（公告）日: 2000-11-08
• 發(fā)明（設計）人: N·I·安德莫
• 申請（專利權）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00;G01B7/02;G01B7/14;G01B5/20;G01B21/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 張政權

1.一種感應絕對位置傳感器，包括：

第一部件；

具有測量軸的第二部件，第一部件可沿測量軸移動；

至少兩個磁場發(fā)生器，每個磁場發(fā)生器包括至少一個通量發(fā)生器繞組部分，每個磁場發(fā)生器可響應于一驅動信號被啟動地在相應的初級通量區(qū)中產生變化的磁通量；

沿測量軸分布的至少一個多個通量耦合回路，每個通量耦合回路的至少一個接受器部分可位于至少一個初級通量區(qū)內，其中，當至少一個初級通量區(qū)被啟動時，響應于該至少一個被啟動的初級通量區(qū)內的變化磁通量，在至少一個接受器部分中產生感應電流，每個通量耦合回路的至少一個次級通量發(fā)生器部分可位于至少一個被啟動的初級通量區(qū)外，其中相應的至少一個接受器部分中的感應電流啟動至少一個相應的次級通量發(fā)生器部分，以在至少一個被啟動的次級通量發(fā)生器部分中產生次級變化磁通量，多個被啟動的次級通量發(fā)生器部分在與至少一個被啟動的初級通量區(qū)實際上隔開的每個至少一個被啟動的次級通量區(qū)中產生空間調制磁通量，依據(jù)預定的函數(shù)沿測量軸調制每個空間調制磁通量；以及

至少兩組磁通量傳感器，每組磁通量傳感器如此就位，以感測相應的可被啟動的次級通量區(qū)中的變化磁通量；

其特征在于：

每個通量耦合回路至少具有跨測量軸相互隔開的第一和第二部分；

至少兩個磁場發(fā)生器和至少兩組磁通量傳感器位于第一和第二部件中的一個部件上，至少一個多個通量耦合回路位于第一和第二部件中的另一個部件上；以及

每組磁通量傳感器根據(jù)感測到的磁通量產生至少一個輸出信號，每個輸出信號是第一和第二部件之間沿測量軸的相對位置和與該組磁通量傳感器相關聯(lián)的被啟動的次級通量區(qū)中所存在的空間調制通量的圖案中的至少一個的函數(shù)；以及

在第一和第二部件之間的任何相對位置處，感應絕對位置傳感器可通過啟動第一通量發(fā)生器至少從第一組磁通量傳感器中至少產生第一輸出信號，至少一個多個通量耦合回路中的至少次多個的至少第一部分起到相應的接受器部分的作用，至少一個多個通量耦合回路中的次多個的至少第二部分起到相應的被啟動次級通量發(fā)生器部分的作用，感應絕對位置傳感器可通過啟動第二通量發(fā)生器至少從第二組磁通量傳感器中至少產生第二輸出信號，至少一個多個通量耦合回路中的次多個的至少第二部分起到相應的接受器部分的作用，至少一個多個通量耦合回路中的次多個的至少第一部分起到相應的被啟動次級通量發(fā)生器部分的作用；以及

至少一個第一和第二輸出信號之間的關系對于第一和第二部件之間沿測量軸的每個相對位置是唯一的。

2.如權利要求1所述的感應絕對位置傳感器，其特征在于至少兩組磁通量傳感器包括兩組磁通量傳感器，每個磁通量傳感器包括接收器繞組，至少第一組磁通量傳感器的每個接收器繞組包括相應的第一和第二接收器繞組部分。

3.如權利要求2所述的感應絕對位置傳感器，其特征在于第一組磁通量傳感器的相應第一和第二接收器繞組部分沿跨測量軸的方向對稱地設置于第二組磁通量傳感器的兩側上。

4.如權利要求3所述的感應絕對位置傳感器，其特征在于：

至少一個多個通量耦合回路的第一部分沿測量軸以相應于第一波長的間隔隔開；以及

至少一個多個通量耦合回路的第二部分跨測量軸從第一部分的兩側對稱地交替延伸，以形成第二部分的兩個軌道，每個軌道中的第二部分沿測量軸以相應于第二波長的間隔隔開。

5.如權利要求3所述的感應絕對位置傳感器，其特征在于：

至少一個多個通量耦合回路包括與第二多個通量耦合回路交錯的第一多個通量耦合回路；

第一和第二多個通量耦合回路的第一部分沿測量軸對準，且沿測量軸以相應于第一波長的間隔隔開；

第一多個通量耦合回路的每個第二部分從第一多個通量耦合回路的相應第一部分的第一側跨測量軸延伸，以形成第二部分的第一軌道；

第二多個通量耦合回路的每個第二部分從第二多個通量耦合回路的相應第一部分的第二側跨測量軸延伸，以形成第二部分的第二軌道，第二側與第一側相對；以及

第一和第二軌道中的第二部分沿測量軸以相應于第二波長的間隔隔開。