共享磁场型角位移传感器设计与实验研究

来源 :重庆理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:sharethesun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
作为重要的工业产品,传感器一直发挥测量信息流动的媒介作用,承担对其它工业产品的质量和安全性进行评估和监督的角色。时栅位移传感器经过20多年的发展,技术趋于成熟,产品种类逐步多样化。磁场式时栅角位移传感器的发展方向是输出绝对角位置和自校正,而受限于机械结构尺寸和绕组之间的相互干扰,目前实现两大功能的可行技术条件只能是两层同轴传感器同轴安装。这种两层同轴传感器由于两个传感器的机械结构、绕组、硬件电路都存在差异,使其角位移测量值存在较大误差。本文提出的共享磁场型角位移传感器,通过将两层同轴传感器的外层定子合并为一个定子,提供一个激励磁场共享给内部的两层转子,实现机械结构的改进和绕组、硬件电路的简化。在具体内容上,本文首先分析基于时栅原理的共享磁场产生原理,对共享磁场型角位移传感器的绝对式测量方法进行研究。简要介绍时栅的定义、具体测量原理和技术优势;推导出共享磁场的磁通量与角位移的关系,确定1定子+2转子的传感器结构,给出自适应的正弦绕组分布公式,并通过Maxwell进行了仿真验证;同时,利用角位移和绝对角位置的关系并结合对极数和共同推导出传感器绝对角位置的测量方法。然后提出基于磁等效回路的定子结构设计,对共享磁场的产生源——定子进行高时效的结构设计。通过建立磁等效回路的数学模型,推导磁导的计算公式,计算出感应电压;并将计算结果与同结构的仿真结果比较,差异性在3%以内,但耗时却大大降低;最后通过磁等效回路法确定定子结构尺寸:梯形槽间隙、梯形槽高度、齿宽和气隙长度。接着提出基于感应耦合电能传输(ICPT)模块的无滑环结构设计,因为机械滑环本身的电气误差和转速限制,不利于传感器精度的提高和高转速的实现。通过设计ICPT模块、基于ICPT模块的传感器机械结构和电路PCB,并完成基于ICPT模块的传感器系统集成设计,实现无机械滑环的共享磁场型传感器的测量。制作样机,开展原理型、基于磁等效回路和基于ICPT模块的共享磁场型角位移传感器的实验研究。在0?-360?范围内,原理型传感器25对极转子的原始误差幅值为610″,64对极转子的原始误差幅值为350″;基于磁等效回路的传感器25对极转子的原始误差幅值为190″,64对极转子的原始误差幅值为120″;基于ICPT的传感器25对极转子的原始误差幅值为120″,64对极转子的原始误差幅值为90″;三个实验研究逐步实现了共享磁场型角位移传感器测量精度的提高。最后完成基于ICPT模块的传感器的绝对角位置输出,并采用基于误差坐标变换的自校正法修正原理型传感器的测量误差。综上所述,本文完成了共享磁场型角位移传感器的理论分析,样机设计和实验研究,实现了对磁场式时栅角位移传感器的成功改进,推进了处于产业化阶段的时栅传感器研究工作。
其他文献
本文是一篇关于《方程的奥秘—50个最伟大的的方程式及其原理》第二章汉译实践报告。原著作者为理查德·科克伦,2016年出版,是一部典型的科普著作。笔者摘译了本书第二章的16个方程式,包括:开普勒第一定律,牛顿第二定律,万有引力角动量守恒定律等。基于郭建中教授提出的科普著作四大特点,即科学性、通俗性、文学性和趣味性以及在源文文本内容以及语言特点进行分析的基础上,笔者确定了由黄忠廉教授提出的变译理论作为
我国自古以来就有“以案判案”的法律传统,从秦朝至清末,在长期的历史实践中,形成了以成文法为主要构成方式,案例为辅助审判模式,以儒家传统礼法为解释方式的一整套法律方法。清末至民国由于西方法律文化的输入,对传统法律制度进行了大规模的改造活动,在如此动荡的法律变迁的过程中,“案例”仍然占据着重要的地位。在土地改革及解放战争时期,在根据地和解放区有过以判例指导法律实践的经验。新中国成立后,最高人民法院也曾
本文旨在回答为什么现代银行诞生在英国,研究对象是1694年英格兰银行的一名普通股东塞缪尔·詹克。我们不仅能通过詹克的故事了解17世纪英格兰的经济、政治和宗教背景,更重要的是,能借此探索各种制度如何与一个普通人相互作用和影响,也就是制度与人的互动。既然本文展现的往往是人的行为而非精神状态,是人的行动而非解释框架,所以偏重于叙事而非结构。因此,使用的主要原始文献是日记和信件,这些文本都由詹克和詹克的家
本论文收集了111名来自中国和125名来自墨西哥的具有LinkedIn领英账户的B2B从业者的调查数据,该调查测量了被调查者的个人层面的文化价值水平(包括个人主义与集体主义,长期取向及自身放纵),以及他们对领英使用的感知效益及使用频率。本研究发现,与报酬、享乐及便利性相关的效益对两国的被调查者而言都有较高的认同度。中国样本中的长期取向变量与墨西哥样本中的个人主义与集体主义变量对报酬效益与领英使用频
目的:探讨颈内静脉肩胛舌骨肌淋巴结(jugulo-omohyoidlymph nodes,JOHLN)对甲状腺乳头状癌(papillarythyroidcarcinoma,PTC)患者颈内静脉后群淋巴结转移的预警作用及其临床意义。方法:回顾性分析吉林大学白求恩第一医院甲状腺外科自2010年6月至2019年6月由同一教授组收治的220例侧颈部高危转移的PTC患者临床病理资料,这些患者均接受了甲状腺癌
在英国历史上,爱德华四世是一位极具“特殊性”的国王。这表现在以下两点。首先,他是“新君主制”的开创者。其次,他具有失位与复位的传奇经历。其中,爱德华四世失去王位后的复位经历,最具传奇色彩,且对英国历史发展产生了深远影响,是一个有研究价值的话题,值得系统探讨。本文包括绪论和正文五个章节。正文部分,首先介绍爱德华四世统治的社会背景,论述“变态封建主义”和玫瑰战争背景下,兰开斯特派与约克派围绕王室政府控
科技英语翻译推动了世界科技的交流与发展,并促进了全球化的进程。《通用激光分析设计软件理论手册》作为典型的科技文本,介绍了一种用于优化光学设计的光学模拟技术。此次《通用激光分析设计软件理论手册》的中文翻译有助于光学科研人员掌握该项模拟技术,并将其运用于相关的光学工程研究。此外,该翻译还有助于这一光学模拟技术的推广,让更多的光学科研人员了解和学习该项技术,进而促进光学研究的发展。本翻译实践报告旨在探讨
薄层的石墨烯虽然面内热导率极高,但是在垂直面上的热导率较小,想充分利用其导热性能,可以在石墨烯片层间加入纳米金刚石和Cu纳米颗粒,充当石墨烯片层间传热的介质,同时施加机械外力将其定向组装成有序的层状结构,制成三维石墨烯散热复合材料。金刚石/SiC复合材料是新一代高性能电子封装材料之一。添加Cu可以在烧结过程中形成固溶体降低烧结温度,有望在较低温度时放电等离子烧结(SPS)出导热性能较好的金刚石/S
学位
毛泽东诗词具有壮怀激烈的宏大气魄、雄奇瑰丽的美学价值及生动传神的史料意义。将毛泽东诗词灵活运用于思想政治教育教学,能让大学生体会到毛泽东在跌宕起伏的中国革命进程
5G商用时间预计比原计划时间提前,2019年会在中国国内进行5G试商用,2020年正式商用。通信技术的变革会带来手机产品的新一轮的更新换代,消费者想要使用5G网络带来的便利,则必须更换5G手机。vivo手机近年来通过多渠道广告宣传提升品牌知名度,并通过销售渠道下沉,走进广大乡镇农村市场布局销售网点并做出了一番成绩。vivo手机通过精准的市场细分、确定目标市场和自身的市场定位获得了巨大的成果。笔者选