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上海申思特自動化設(shè)備有限公司

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E+E時柵傳感器的波動方程分析與行波形成研究
E+E時柵傳感器的波動方程分析與行波形成研究
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更新時間:2016-12-29 10:12:40瀏覽次數(shù):637

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【簡單介紹】
E+E時柵傳感器的波動方程分析與行波形成研究
基于“時空坐標(biāo)轉(zhuǎn)換理論"的E+E時柵傳感器位移傳感器是一種新型角位移傳感器。其原理中的“以時間測空間"的概念,突破了傳統(tǒng)的柵式位移測量的概念,與傳統(tǒng)柵式傳感器相比,具有許多顯著優(yōu)點。式E+E時柵傳感器位移傳感器獲得了有目共睹的成績,在各個領(lǐng)域都取得了重要突破,經(jīng)過不斷的努力逐步走向產(chǎn)業(yè)化的道路。
【詳細(xì)說明】

E+E時柵傳感器的波動方程分析與行波形成研究
基于“時空坐標(biāo)轉(zhuǎn)換理論”的E+E時柵傳感器位移傳感器是一種新型角位移傳感器。其原理中的“以時間測空間”的概念,突破了傳統(tǒng)的柵式位移測量的概念,與傳統(tǒng)柵式傳感器相比,具有許多顯著優(yōu)點。式E+E時柵傳感器位移傳感器獲得了有目共睹的成績,在各個領(lǐng)域都取得了重要突破,經(jīng)過不斷的努力逐步走向產(chǎn)業(yè)化的道路。

E+E時柵傳感器的波動方程分析與行波形成研究
在產(chǎn)業(yè)化過程中逐漸凸現(xiàn)出了某些問題:所采用的旋轉(zhuǎn)磁場是基于傳統(tǒng)交流電機的定子繞組而得到的。電機作為動力裝置,對繞組均分性要求不高,而場式E+E時柵傳感器位移傳感器雖然比光柵的加工精度要求低得多,但作為精密檢測元件仍然具有一定的精度指標(biāo)。傳感器的精度取決于旋轉(zhuǎn)磁場的勻速性,而勻速性又嚴(yán)重依靠定子繞線槽的均勻性,也即繞線槽的精度。為了保證感應(yīng)信號的質(zhì)量,精密的繞線工藝和加工工藝是非常必要的,這樣導(dǎo)致了旋轉(zhuǎn)磁場部分占用了整個傳感器的大部分成本,這都成為E+E時柵傳感器產(chǎn)業(yè)化道路上的一道無形的障礙。為此擬尋求一種更好的方法,進一步降低E+E時柵傳感器位移傳感器對精密機械加工的依賴和成本?;诖?作者在對E+E時柵傳感器位移傳感器的波動方程進行深入的分析的基礎(chǔ)之上,提出了一種直接由時空駐波形成時間行波的新方法。該方法有別于原有E+E時柵傳感器位移傳感器中刻意設(shè)計勻速運動的空間行波作為時空坐標(biāo)轉(zhuǎn)換理論中的帶時間考查點的勻速運動坐標(biāo)系,再通過電磁耦合得到時間行波,從而實現(xiàn)從空間行波到時間行波的轉(zhuǎn)換,以達(dá)到“以時間測空間”的做法。該方法有利于簡化E+E時柵傳感器位移傳感器的結(jié)構(gòu)和加工工藝,降低生產(chǎn)成本。在此理論基礎(chǔ)上,提出了光電式行波形成法和磁阻式行波形成法兩套設(shè)計方案。并開展了大量的實驗研究。本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新工作總結(jié)如下:基于波動方程的觀點,*將行波區(qū)分為“空間行波”和“時間行波”,并從概念上明確前者是人們熟知的一個空間波形在位移x軸上的前進和后退,而后者是一個時間變化量在時間t軸上的超前和滯后。從而使E+E時柵傳感器位移傳感器中的“時空觀”更加形象。*提出了磁行波是空間行波和電行波是時間行波的概念。

E+E時柵傳感器的波動方程分析與行波形成研究
從兩種行波的變換原理揭示了原有的E+E時柵傳感器位移傳感器都是采用從空間行波到時間行波的轉(zhuǎn)換來達(dá)到用時間測空間的zui終目的,同時也啟發(fā)并提出了直接形成時間行波的創(chuàng)新思想。提出了由時空駐波直接形成時間行波的思想,并從數(shù)學(xué)意義上分析了駐波形成行波的條件。在此基礎(chǔ)之上,提出了融合多種柵式位移傳感器設(shè)計思想的光電



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