申请/专利权人：通用技术集团国测时栅科技有限公司

申请日：2020-08-04

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN114061426B

主分类号：G01B7/02

分类号：G01B7/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2022.03.08#实质审查的生效;2022.02.18#公开

摘要：本发明公开了一种离散型绝对式时栅角位移传感器，包括定子和转子，转子的感应电极由精测感应电极和粗测感应电极组成，定子的激励电极由一圈扇环形激励极片沿圆周方向等间隔排布组成，并形成A、B、C、D激励电极组，每个扇环形激励极片都由扇环形精测极片和扇环形粗测极片构成，各个扇环形精测极片的径向高度相等，A、B、C、D激励电极组各自的扇环形粗测极片的圆弧边沿顶点的连线形成极坐标下的四条正弦包络曲线，所有扇环形精测极片组成激励电极精测部，激励电极精测部与精测感应电极正对，所有扇环形粗测极片组成激励电极粗测部，激励电极粗测部与粗测感应电极正对。该传感器结构紧凑简单，可实现高精度绝对角位移测量。

主权项：1.一种离散型绝对式时栅角位移传感器，包括定子2和与定子同轴安装的转子1，转子1的基体下表面设有感应电极，定子2的基体上表面设有激励电极，转子的基体下表面与定子的基体上表面正对平行，并留有间隙；其特征在于：所述感应电极由精测感应电极11和粗测感应电极12组成；所述激励电极由一圈圆心角相等的扇环形激励极片沿圆周方向等间隔排布组成，其中，第4n1+1号扇环形激励极片连成一组，组成A激励电极组，第4n1+2号扇环形激励极片连成一组，组成B激励电极组，第4n1+3号扇环形激励极片连成一组，组成C激励电极组，第4n1+4号扇环形激励极片连成一组，组成D激励电极组，n1依次取0至M1-1的所有整数，M1表示激励电极的对极数；每个扇环形激励极片都由扇环形精测极片和扇环形粗测极片构成，扇环形粗测极片由扇环形精测极片的边沿沿内侧径向方向延伸一定高度形成，各个扇环形精测极片的径向高度相等，A激励电极组、B激励电极组、C激励电极组、D激励电极组各自的扇环形粗测极片的内圆弧边沿顶点的连线形成极坐标下的四条正弦包络曲线，该四条正弦包络曲线的相位依次相差90°；所有扇环形精测极片组成激励电极精测部21，激励电极精测部21与精测感应电极11正对，所有扇环形粗测极片组成激励电极粗测部22，激励电极粗测部22与粗测感应电极12正对；测量时，转子1相对定子2转动，在A、B、C、D激励电极组上分别施加相位依次相差90°的四路同频等幅正弦激励电信号，精测感应电极11输出第一组正弦行波信号，粗测感应电极12输出第二组正弦行波信号，第一组正弦行波信号经处理后得到精测角位移值，第二组正弦行波信号经处理后得到粗测对极位置值，将精测角位移值与粗测对极位置值相结合得到转子1相对定子2的绝对角位移值。

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权利要求：

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