仿真金屬目標1024的渦電流,并且確定從那些渦電流產(chǎn)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。金屬目標1024通??梢员唤楸〗饘倨?。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。傳感器線圈的靈敏度直接影響測量結果的準確性。河南傳感器線圈參數(shù)
對于16比特寄存器,fs為2e16-1=65535。圖6示出通過上式確定的用fnl%fs表示的誤差。目標是以盡可能佳的準確性(例如,%fs或更小)產(chǎn)生位置感測。如果使用試錯法設計pcb上的線圈設計,則可獲得的佳準確性為%fs-3%fs。在pcb上形成的傳感器中,有兩個接收器線圈和一個發(fā)射器線圈。測量位置的準確性與線圈設計極為相關。pcb上的試錯線圈設計已經(jīng)經(jīng)驗性地嘗試解決這些問題。然而,這種簡化但不準確的方法只能考慮有限的問題。所有這些過程都無法得到成功的設計,這是因為整個系統(tǒng)(線圈-目標-跡線)要比容易解決的更復雜,并且,如果所得到的線圈設計將滿足期望的準確性規(guī)范,則佳解決方案必須考慮更大量的參數(shù)。圖7a示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的用于提供準確的位置定位系統(tǒng)的印刷電路板上的線圈設計的算法700??梢栽诰哂凶銐虻挠嬎隳芰韴?zhí)行適當?shù)姆抡娴挠嬎阆到y(tǒng)上執(zhí)行算法700。這樣的系統(tǒng)通常包括被耦合到存儲器的處理器。存儲器可以包括用于存儲數(shù)據(jù)和編程的易失性存儲器或非易失性存儲器二者。在一些情況下,可以使用固定存儲,例如硬盤驅(qū)動器。該系統(tǒng)將包括用戶接口,例如鍵盤、觸摸屏、視頻顯示器、指示設備或其他常見組件。該系統(tǒng)將能夠執(zhí)行這里描述的算法。直銷傳感器線圈廠家供應傳感器線圈推薦,無錫東英電子有限公司值得信賴,歡迎您的光臨!
cad)系統(tǒng)例如以gerber格式提取現(xiàn)有的線圈設計。在一些實施例中,可以以gerber格式執(zhí)行算法700的步驟702或算法720的步驟722中的初始線圈設計的輸入。步驟710中的輸出設計也可以是gerber格式。gerber格式通常用在cad/cam系統(tǒng)中,以及用于表示印刷電路板設計的系統(tǒng),并且可以從加利福尼亞州舊金山的ucamcousa獲得。這樣,可以從現(xiàn)有印刷電路板上提取現(xiàn)有設計,并在步驟722中將其提供給算法720以進行驗證,或者在步驟702中將其提供給算法700。這樣,如上所述,可以在步驟724中執(zhí)行對現(xiàn)有設計的執(zhí)行,并且在步驟728中測量實際性能??梢栽诓襟E730中比較仿真的響應和測量到的響應,并且在步驟732中驗證系統(tǒng)。如上所述,在步驟728中測量響應可以包括從起點到終點以恒定的氣隙掃描金屬目標??梢允褂孟嗤膒cb設計、相同的氣隙和相同的目標運行仿真。被稱為驗證過程的這個過程,對于理解仿真是否正確執(zhí)行以及仿真是否反映設計中存在的所有非理想性是非常重要的。一旦驗證了正確仿真pcb上發(fā)線圈的能力,便可以將現(xiàn)有設計輸入到算法700的步驟702,并以提高得到的位置定位系統(tǒng)的準確性(例如,偏差和非線性)的方式進行修改。
因此,由va+vb給出的vcos為0。類似地,圖2c示出金屬目標124相對于正弦定向線圈112和余弦定向線圈110處于180°位置。因此,正弦定向線圈112中的環(huán)路116和環(huán)路118的一半被金屬目標124覆蓋,而余弦定向環(huán)路110中的環(huán)路122被金屬目標124覆蓋。因此va=-1、vb=0、vc=1/2、vd=-1/2、以及ve=0。結果,vsin=0且vcos=-1。圖2d示出vcos和vsin相對于具有圖2a、圖2b和圖2c中提供的線圈拓撲的金屬目標124的角位置的曲線圖。如圖2d所示,可以通過處理vcos和vsin的值來確定角位置。如圖所示,通過從定義的初始位置到定義的結束位置對目標進行掃描,將在的輸出中生成圖2d中所示的正弦(vsin)和余弦(vcos)電壓。金屬目標124相對于接收線圈104的角位置可以根據(jù)來自正弦定向線圈112的vsin和余弦定向線圈110的vcos的值來確定,如圖2e所示。常開傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。
相對于余弦接收線圈定義正弦接收線圈。為了說明的目的,圖13示出對關于圖12所描述的正弦接收線圈的修改。接收線圈(rx)設計可以用雙環(huán)路迭代來定義。初,在步驟1206中,正弦形狀的rx線圈1316(結合參考系1314)沿x方向?qū)ΨQ地部分延伸(如跡線1310所示),以補償由于目標非理想性引起的磁通泄漏。利用所施加的線圈延伸,在步驟1208中,使用作用在線圈1316所有點上的適當?shù)奈灰坪瘮?shù),使正弦形線圈1316沿y方向變形,如跡線1312。給定這些設置,在步驟1210中,算法計算通孔的位置。根據(jù)在步驟1202中指定的信息并且為了消除先前提到的信號失配,而建立通孔位置1308。每當一個線圈中的通孔比另一個線圈中的通孔多或通孔以不平衡方式定位(即,不對稱)時,就會出現(xiàn)電壓失配。所導致的電壓失配是當目標移動時正弦信號相對于余弦信號的較大峰峰值幅度(反之亦然)。為了實現(xiàn)減少電壓失配的目標,通孔的設計方式是使sin(1316)rx線圈和cos(1318)rx線圈在pcb底部中的部分的長度相同。此外,通孔相對于設計的對稱中心是對稱的。在步驟1212中,定義正弦接收線圈跡線和余弦接收線圈跡線。在一些實施例中,使用一維模型來定義跡線。在步驟1214中,算法712計算不具有目標時的偏差。傳感器線圈的正常工作影響到整個系統(tǒng)的正常運行;管道傳感器線圈市場價
關于傳感器線圈的定義是什么?河南傳感器線圈參數(shù)
但可以提高速度。例如,如果每次仿真需要10秒鐘來完成,則使用100次迭代的優(yōu)化可能需要16分鐘。然而,如果每次仿真需要10分鐘完成,則同一優(yōu)化可能需要16個小時來完成。在一些實施例中使用的有效簡化是用一維導線模型來表示用于形成發(fā)射線圈和接收器線圈的導電跡線。在與一維導線模型偏離嚴重的情況下,考慮一個具有35μm的高度和。該矩形跡線可以由例如銅的任何非磁性導電材料形成。其他金屬也可以用來形成跡線,但銅更為典型。對于厚度為趨膚深度的大約兩倍的跡線部分,矩形跡線中流動的電流的電流密度可以是非常均勻的。對于銅,在5mhz的頻率下的趨膚深度為30μm。因此,對于上述基準矩形跡線,跡線內(nèi)的電流密度將是基本上均勻的。圖10b示出由承載電流的一維導線1020生成的場。如果在兩個結構中流動的電流相同,則由導線1020或由一定直徑的直的圓柱體生成的場沒有差異。然而,圖10c示出在基準跡線1022周圍生成的場,基準跡線1022是上述由銅形成的并且具有35μm的高度和。如圖10c所示,即使在小于1mm的短距離處,該場看起來也與圖10b中的由導線1020所生成的場相同。區(qū)別在距離跡線小于約1mm的場中。河南傳感器線圈參數(shù)