磁位移傳感器的製作方法
2023-12-10 14:50:02 2
專利名稱:磁位移傳感器的製作方法
技術領域:
本發明的磁位移傳感器,屬位移傳感器。
背景技術:
目前市場上常見的非接觸位移傳感器有電渦流位移傳感器、電容位移傳感器、光學位移傳感器等,這幾種傳感器雖然精度較高,但是這幾種傳感器的共同缺點是對傳感器和被測物之間的物質有特殊要求,如電渦流與電容位移傳感器要求和被測物之間不能被導體或鐵磁物質阻隔,光學位移傳感器要求和被測物之間不能被非透明物質隔離。這就意味著這些傳感器對被非透明電解質溶液隔離的被測物沒有能力測量,而在泵類產品中,很多情況下都需要隔著非透明電解質溶液進行測量。並且這些傳感器的結構大都較複雜。
本發明的目的在於針對現有技術的現狀,提供一種精度高,不需要對傳感器與被測物之間的隔離物質有特殊要求的,且結構簡單、造價低廉的位移傳感器。
實現上述目的的磁位移傳感器的組成是,永磁體裝在一塊導磁體和另一塊導磁體之間構成∏形結構的磁路,且與被測物體構成磁迴路,磁通密度測量元件置於其中一個導磁體端部與被測物體之間的測量氣隙中。
本磁位移傳感器是通過測量該傳感器與被測物體之間氣隙處的磁通密度,來得到被測物體與傳感器之間的距離信息。
本磁位移傳感器的主要特點是,結構簡單,精度較高,對傳感器與被測物之間的隔離物,沒有特殊要求。
圖1是磁位移傳感器的結構圖。
1-被測物體、2-磁通密度測量元件、3-導磁體、4-永磁體、5-導磁體圖2是磁位移傳感器的磁力線分布圖。
圖3是本磁位移傳感器差分使用示例圖。
具體實施例方式
由圖1可知,本磁位移傳感器結構簡單。永磁體4裝在一塊導磁體3與另一塊導磁體5之間構成∏形結構磁路,被測物體置於兩導磁體端部與兩導磁體構成磁迴路。磁通密度測量元件2置於其中一個導磁體端部與被測物體之間的測量氣隙中。
圖2是通過有限元分析得到的磁位移傳感器的磁力線分布圖。比較圖2中左圖和右圖的磁力線分布圖,可以看出當被測物離傳感器比較近的時候(b)圖,磁通密度測量元件所在位置處的磁通密度就比較強,反之(a)圖,則磁通密度比較弱。所以通過測量傳感器和被測物之間氣隙處的磁通密度,就可以得到被測物與傳感器之間的距離信息。
本傳感器可以差分使用以提高性能,如圖3中的4個傳感器分成兩對,分別差分測量X、Y的距離。
本傳感器的特點是結構簡單,精度較高,傳感器與被測物可以被非鐵磁物質隔離,但被測物只能是磁導率較高的材料。本傳感器在泵類產品中具有廣泛的應用前景。
權利要求
1,一種磁位移傳感器,其特徵在於,永磁體(4)裝在一塊導磁體(3)與另一塊導磁體(5)之間構成∏形結構的磁路,且與被測物體(1)構成磁迴路,磁通密度測量元件(2)置於導磁體端部與被測物體(1)之間的測量氣隙中。
全文摘要
一種磁位移傳感器屬位移傳感器,由永磁塊(4)、兩塊導磁體(3)與(5)、磁通密度測量元件(2)構成,並與被測物(1)構成一個磁迴路,通過測量傳感器和被測物之間的氣隙處的磁通密度,來得到被測物與傳感器之間的距離信息。這種磁位移傳感器,結構簡單,精度較高,傳感器與被測物之間可以被非鐵磁物質隔離,對隔離物質沒有特殊要求。但被測物只能是導磁率較高的材料。
文檔編號G01B7/02GK1693837SQ200510040268
公開日2005年11月9日 申請日期2005年5月27日 優先權日2005年5月27日
發明者廖啟新, 鄧智泉, 王曉琳, 陳姝, 劉豔君 申請人:南京航空航天大學