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產品關鍵詞:雙向傳感器線圈廠家,傳感器線圈
***更新:2020-12-18 08:09:01
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詳細說明
圖10f示出正在算法704中進行仿真的位置定位系統(tǒng)設計中的線圈1028和線圈1026上方的金屬目標1204的定位。為了討論的目的,圖10f示出圖8a和圖8b所示的線圈設計800的示例,其中線圈1028和線圈1026分別與線圈804和線圈806的跡線的一維近似相對應。為了簡化圖示,在圖10f中未示出發(fā)射線圈802,但是發(fā)射線圈802的跡線也通過一維導線跡線近似。在仿真了來自位置定位系統(tǒng)800的目標線圈802的電磁場之后,然后在圖10a所示的算法704的示例的步驟1008中,仿真金屬目標1024的渦電流,并且確定從那些渦電流產生的電磁場。在一些實施例中,金屬目標1024中的感應渦電流是通過原始邊界積分公式來計算的,雙向傳感器線圈廠家。金屬目標1024通常可以被建模為薄金屬片。通常,金屬目標1024很薄,為35μm至70μm,而橫向尺寸通常以毫米進行測量。如上文關于導線跡線所討論的,當導體具有小于在特定工作頻率下磁場的穿透深度的大約兩倍的厚度時,感應電流密度在整個層厚度上基本上是均勻的。因此,可以將金屬目標1024的細導體建模為感應渦電流與該表面相切的表面。如果不是這種情況,則可以使用類似于以下中提供的計算上代價更高的體積積分公式或有限元建模來對目標進行建模:bettini,m.,雙向傳感器線圈廠家、passarotto,雙向傳感器線圈廠家,艮、specogna。汽車傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。雙向傳感器線圈廠家
發(fā)射/接收電路102和接收線圈104之間的金屬跡線的連接以及發(fā)射/接收電路102和發(fā)射線圈106之間的金屬跡線的連接,其也對所生成的電磁場有貢獻;金屬目標124與安裝有接收線圈104和發(fā)射線圈106的pcb之間的氣隙(ag);正弦定向線圈112和余弦定向線圈110之間的幅度偏差;來自正弦定向線圈112和余弦定向線圈110的接收信號之間的失配;正弦定向線圈112和余弦定向線圈110中的不同的耦合效應。此外,金屬目標124和pcb之間的氣隙(ag)與位置確定的準確性之間存在很強的相關性。此外,在理想情況下,正弦定向線圈112和余弦定向線圈110的拓撲是理想的三角函數(shù),但是在實際設計中,這些線圈104不是理想的,并且具有若干個通孔,以允許通過使用pcb的兩面將跡線互相盤繞在pcb上。圖3a示出被定向在pcb(為清楚起見,圖3a中未示出)上的正弦定向線圈112。pcb被定位為使得形成正弦定向線圈112的跡線被定位在pcb的頂側和底側。在本公開中,對pcb的頂側或底側的引用指示pcb的相對側,并且關于pcb的定向沒有其他含義。通常,位置定位系統(tǒng)被定位成使得pcb的頂側面向金屬目標124的表面。圖3b示出pcb322的頂側,在頂側上形成用于形成發(fā)射線圈106、正弦定向線圈112和余弦定向線圈110的頂側跡線。汽車電子傳感器線圈定制價格傳感器線圈用途,無錫東英電子有限公司。
金屬目標與多個線圈中的每個線圈之間可以是不同的耦合效果。這些和其他因素可能導致位置定位系統(tǒng)的不準確的結果。因此,需要開發(fā)更好的設計傳感器線圈的方法,其為位置感測提供更好的準確度。技術實現(xiàn)要素:在一些實施例中,提供了一種線圈設計系統(tǒng)。具體地,提出一種提供經優(yōu)化的位置定位傳感器線圈設計的方法。該方法包括:接收線圈設計;利用該線圈設計對位置確定進行仿真,以形成仿真性能;將仿真響應與規(guī)范進行比較以提供比較;以及基于仿真性能和性能規(guī)范之間的比較來修改線圈設計,以獲得更新的線圈設計。下文結合附圖討論這些和其他實施例。附圖說明圖1a和圖1b示出用于確定目標的位置的線圈系統(tǒng)。圖2a、圖2b、圖2c、圖2d和圖2e示出在整個線圈系統(tǒng)上掃描金屬目標時的線圈的響應。圖3a和圖3b示出線圈系統(tǒng)中的印刷電路板上的接收線圈的配置。圖3c示出由線圈系統(tǒng)中的發(fā)射線圈生成的電磁場的非均一性。圖3d和圖3e示出由線圈系統(tǒng)中的線圈測量的場的差異。圖4a示出測試位置定位系統(tǒng)的準確性的測試設備的框圖。圖4b示出諸如圖4a所示的測試設備。圖4c示出利用圖4b所示的測試設備來測試位置定位系統(tǒng)。
緩沖器416和緩沖器418可以包括諸如濾波器和放大器以及模數(shù)轉換器(用于向處理器412提供數(shù)字數(shù)據(jù))之類的電路。處理器412可以如上所述地計算位置,以提供金屬目標408相對于位置定位系統(tǒng)410上的接收線圈的位置數(shù)據(jù)。圖4b示出定位系統(tǒng)400的示例,定位器404被耦合到底座406,并且可以包括四個步進電機,這些步進電機提供目標的4軸運動,即x、v、z以及繞z軸的旋轉。這樣,如圖4b所示的系統(tǒng)400能夠沿包括z方向在內的所有可能方向掃描位置定位器系統(tǒng)410中的接收二器線圈上方的金屬目標408,以產生不同的氣隙。如前所述,氣隙是金屬目標408與放置位置定位系統(tǒng)410的發(fā)射線圈和接收線圈的pcb之間的距離。這樣的系統(tǒng)可以用于位置定位器系統(tǒng)410的校準、線性化和分析。圖4c示出在具有發(fā)射線圈106和接收線圈104的旋轉位置定位器系統(tǒng)410上方的金屬目標408的掃描。如圖4c所示,金屬目標408在線圈104上方從0°掃描到θ°。圖4d示出當如圖4c所示地掃描金屬目標408時從線圈104測量的電壓vsin和電壓vcos與仿真的結果的比較的示例。在圖4d的特定示例中,金屬目標408在50個位置被掃描。十字表示樣本電壓,實線表示由電磁場求解程序cdice-bim所仿真的值。傳感器線圈效果,無錫東英電子有限公司。
本發(fā)明的實施例包括:仿真步驟704,其仿真位置定位系統(tǒng)線圈設計的響應;以及,線圈設計調整算法712,其使用所仿真的響應來調整線圈設計以獲得更好的準確性。如上所述,位置傳感器遭受許多非理想性。首先,tx線圈所產生的磁場高度不均勻,并且由于這種不均勻性,目標和rx線圈之間的間隙允許許多磁通量無法正確地被目標屏蔽。另一個效果是,pcb底部上的rx線圈部分比pcb的頂部中的對應部分捕獲更少的感應磁通量。后,允許與控制器芯片連接的rx線圈的出口也產生可感測的偏移誤差。在線性和弧形傳感器中,還存在在傳感器的端部產生巨大的雜散場的強烈效應。這后的效應是線性和弧形設計中大多數(shù)誤差的原因。如上所述,線圈設計的優(yōu)化始于算法700的步驟704中的良好仿真。在迭代中,對算法700的步驟702中所輸入的初始線圈設計執(zhí)行仿真。根據(jù)一些實施例,仿真包括在意大利烏迪內大學開發(fā)的渦電流求解算法。具體地,仿真算法的示例使用在以下發(fā)表文章中介紹的邊界積分方法(bim):,“aboundaryintegralmethodforcomputingeddycurrents1nthinconductorsforarbitrarytopology(任意拓撲的薄導體中的渦電流計算的邊界積分方法)”,ieee磁學學報(transactionsonmagnetics),第41卷,第3期。傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。汽車電子傳感器線圈定制價格
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對于本領域技術人員將顯而易見的是,可以在沒有這些具體細節(jié)中的一些或全部的情況下實踐一些實施例。本文公開的具體實施例意在是說明性的而不是限制性的。本領域技術人員可以認識到盡管在此未具體描述但是在本公開的范圍和精神之內的其他元素。說明創(chuàng)造性的方面和實施例的描述不應被理解為進行限制,而是由權利要求定義所保護的發(fā)明。在不脫離本說明和權利要求的精神和范圍的情況下,可以進行各種改變。在一些實例中,為了不使本發(fā)明變得模糊,沒有詳細地示出或描述已知的結構和技術。圖1a示出定位系統(tǒng)100。如圖1a所示,該定位系統(tǒng)包括發(fā)射/接收控制電路102,該發(fā)射/接收控制電路102被耦合,以驅動發(fā)射器線圈106和從接收線圈104接收信號。在大多數(shù)配置中,接收線圈104位于發(fā)射器線圈106之內,但是在圖1a中,為了清楚起見,它們被分開示出。接收線圈104通常物理上位于發(fā)射線圈106的邊界內。本發(fā)明的實施例可以包括發(fā)射器線圈106、兩個線圈104、以及驅動發(fā)射器線圈106和測量源自線圈104中的信號的集成電路(ic)102,它們全部都形成在印刷電路板(pcb)上。圖1b示出線性位置定位系統(tǒng)中的發(fā)射線圈106和接收線圈104的配置。如圖1b所示。雙向傳感器線圈廠家
文章來源地址: http://www.cdcfah.com/cp/2455575.html
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