一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法技术

本发明专利技术公开了一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法，涉及直线电机定位技术领域。其技术方案包括：将通电磁体有序的排布在直线电机移动的轴线平行方向上，使每个所述通电磁体作为一个定位节点；相邻的两个所述通电磁体之间产生的磁感应强度由磁感线具现化表示，通过磁通量强度传感器测量所经过通电磁体的定位节点以及所述通电磁体之间磁感应强度，并将所测量的磁感应强度数据由连接线缆输送至检测电路解析，利用所述检测电路的算法解析后通过伺服系统数字显示出直线定位的位置。本发明专利技术通过设置通电磁体的距离并测量通电磁体之间磁感应强度之间的关系，实现高精度定位，成为传统的光学尺定位以及磁性尺定位的又一替代方案。案。案。

【技术实现步骤摘要】
一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法


[0001]本专利技术涉及直线电机定位
，尤其涉及一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法。

技术介绍

[0002]光学尺是上世纪70年代的日本产品，它是利用光栅的莫尔条纹和光电转换技术，在3mm的附法玻璃上镀铬刻1μ为一道的透明长度尺，然后把它粘在铝尺上。靠光折射或透射反馈到感应器中进行计量。光栅尺传感器分为敞开式和封闭式两类。数控加工中心，机床，磨床，铣床，自动卸货机，金属板压制和焊接机，机器人和自动化科技，生产过程测量机器，线性产品，直线马达，直线导轨定位。
[0003]磁性标尺是在非导磁材料的基体上，采用涂敷、化学沉积或电镀上一层很薄的磁性材料，然后用录磁的方法使敷层磁化成相等节距周期变化的磁化信号。磁化信号可以是脉冲，也可以是正弦波或饱和磁波。磁化信号的周期一般是0.05mm、0.10mm、0.15mm、0.20mm等几种。具体如图1所示，用录磁磁通量强度传感器将相等节距(常为20μm或50μm)周期变化的电信号记录到磁性标尺上，用它作为测量位移量的基准尺。在检测时，用拾磁磁通量强度传感器读取记录在磁性标尺上的磁信号，通过检测电路将位移量用数字显示出来或送至位置控制系统。
[0004]一般直线电机需要靠光学尺或磁性尺来做位置定位，我们提出一种新的通电磁体排序来确保每发送个脉波所行走的距离是固定的来免除光学尺。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中的问题而提出的一种利用测量磁感应强度的直线电机靠计算脉波免光学尺的方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法，用于测量直线电机的定位位置，
[0008]将通电磁体有序的排布在直线电机移动的轴线平行方向上，使每个所述通电磁体作为一个定位节点；
[0009]相邻的两个所述通电磁体之间产生的磁感应强度由磁感线具现化表示，多个所述通电磁体之间的磁感应强度形成规律分布；
[0010]通过磁通量强度传感器测量所经过通电磁体的定位节点以及所述通电磁体之间磁感应强度，并将所测量的磁感应强度数据由连接线缆输送至检测电路解析，利用所述检测电路的算法解析后通过伺服系统数字显示出直线定位的位置。
[0011]优选的，所述通电磁体之间的安装间距的相等，且相邻所述通电磁体之间S级和N级首尾依次相连，且所述通电磁体的磁感应强度相等。
[0012]优选的，所述磁通量强度传感器将测量相邻的两个所述通电磁体之间的磁感应强度数据转化为电信号，通过检测电路的内置算法计算磁通量强度传感器所经过的定位节点
以及磁感应强度转化的距离数据。
[0013]优选的，当磁通量强度传感器经过任一个定位节点后并在经过下一个定位节点之前，磁通量强度传感器检测的磁感应强度峰值段为该相邻的通电磁体之间的中间节点位置。
[0014]优选的，以磁通量强度传感器移动方向为第一方向，以第一方向的反方向为第二方向；
[0015]当磁通量强度传感器做往复移动时随直线电机做第一方向和第二方向的重复移动时，其定位节点按照所述磁通量强度传感器的移动方向做增减计算。
[0016]优选的，当所述磁通量强度传感器由一个定位节点至下一定位节点时会产生一个完整的脉冲波段。
[0017]本专利技术的有益效果为：
[0018]本专利技术通过设置通电磁体的距离并测量通电磁体之间磁感应强度之间的关系，从而判断直线电机的位置，实现高精度定位，成为传统的光学尺定位以及磁性尺定位的又一替代方案，进而实现对直线电机的定位。
附图说明
[0019]图1为现有技术中磁性尺的工作原理示意图；
[0020]图2是本专利技术提出的一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法的原理示意图；
[0021]图3是本专利技术中通电磁体磁感应强度的分布图；
[0022]图4为磁通量强度传感器检测通电磁体磁感应强度的曲线图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0024]实施例
[0025]如图2所示，本专利技术提出一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法，用于测量直线电机的定位位置；
[0026]将通电磁体有序的排布在直线电机移动的轴线平行方向上，使每个所述通电磁体作为一个定位节点；本实施中，定位节点表示通电磁体的中心点，任意两个通电磁体的定位节点之间间距相等；
[0027]所述通电磁体之间的安装间距的相等，且相邻所述通电磁体之间S级和N级首尾依次相连，且所述通电磁体的磁感应强度相等。结合图3所示，S0、S1、S2、S3、S4分别表示多个通电磁体的定位节点，且任意两个定位节点之间的间距为L1，L1的长度为100mm～150mm，所有定位节点之间的总和为L2，表示直线电机的测量行程。
[0028]相邻的两个所述通电磁体之间产生的磁感应强度由磁感线具现化表示，多个所述通电磁体之间的磁感应强度形成规律分布；通电磁体周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在通电磁体内部磁感线从S极到N极；
[0029]通过磁通量强度传感器测量所经过通电磁体的定位节点以及所述通电磁体之间磁感应强度，并将所测量的磁感应强度数据由连接线缆输送至检测电路解析，利用所述检
测电路的算法解析后通过伺服系统数字显示出直线定位的位置，实现直线电机的位置可视化。
[0030]所述磁通量强度传感器将测量相邻的两个所述通电磁体之间的磁感应强度数据转化为电信号，通过检测电路的内置算法计算磁通量强度传感器所经过的定位节点以及磁感应强度转化的距离数据。
[0031]如：L1的距离为100mm，磁通量强度传感器通过两个定位节点后其距离为(2*100)mm与磁通量强度对应的距离之和，如图4所示，随着磁通量强度传感器的移动，磁通量呈有序的函数变化，通过对磁通量的计算，从而可以得到直线电机的运动距离。
[0032]当磁通量强度传感器经过任一个定位节点后并在经过下一个定位节点之前，磁通量强度传感器检测的磁感应强度峰值段为该相邻的通电磁体之间的中间节点位置。如图4所示，图4中的虚线位置表示S0
‑
S1之间的磁感应强度峰值以及S1与S2之间的磁感应强度峰值。
[0033]以磁通量强度传感器移动方向为第一方向，以第一方向的反方向为第二方向；
[0034]当磁通量强度传感器做往复移动时随直线电机做第一方向和第二方向的重复移动时，其定位节点按照所述磁通量强度传感器的移动方向做增减计算。
[0035]当所述磁通量强度传感器由一个定位节点至下一定位节点时会产生一个完整的脉冲波段。
[0036]由于直线电机需要做往复的直线运动，若磁通量强度传感器沿第一方向经过三个定位节点，后再沿第二方向经过两个定位节点，则磁通量强度传感器检测的信息会重新覆盖原强本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法，用于测量直线电机的定位位置，其特征在于：将通电磁体有序的排布在直线电机移动的轴线平行方向上，使每个所述通电磁体作为一个定位节点；相邻的两个所述通电磁体之间产生的磁感应强度由磁感线具现化表示，多个所述通电磁体之间的磁感应强度形成规律分布；通过磁通量强度传感器测量所经过通电磁体的定位节点以及所述通电磁体之间磁感应强度，并将所测量的磁感应强度数据由连接线缆输送至检测电路解析，利用所述检测电路的算法解析后通过伺服系统数字显示出直线定位的位置。2.根据权利要求1所述的一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法，其特征在于，所述通电磁体之间的安装间距的相等，且相邻所述通电磁体之间S级和N级首尾依次相连，且所述通电磁体的磁感应强度相等。3.根据权利要求2所述的一种直线电机靠计算脉波免光学尺的方法，其特征在于，所述磁通量强度传感器将测量相邻的两个所述通...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧进展，凃英杰，
申请(专利权)人：东莞仕达通自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：