本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法，涉及直線電機(jī)定位技術(shù)領(lǐng)域。其技術(shù)方案包括：將通電磁體有序的排布在直線電機(jī)移動(dòng)的軸線平行方向上，使每個(gè)所述通電磁體作為一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)；相鄰的兩個(gè)所述通電磁體之間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁感線具現(xiàn)化表示，通過磁通量強(qiáng)度傳感器測(cè)量所經(jīng)過通電磁體的定位節(jié)點(diǎn)以及所述通電磁體之間磁感應(yīng)強(qiáng)度，并將所測(cè)量的磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)由連接線纜輸送至檢測(cè)電路解析，利用所述檢測(cè)電路的算法解析后通過伺服系統(tǒng)數(shù)字顯示出直線定位的位置。本發(fā)明專利技術(shù)通過設(shè)置通電磁體的距離并測(cè)量通電磁體之間磁感應(yīng)強(qiáng)度之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)高精度定位，成為傳統(tǒng)的光學(xué)尺定位以及磁性尺定位的又一替代方案。案。案。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法
[0001]本專利技術(shù)涉及直線電機(jī)定位
，尤其涉及一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法。
技術(shù)介紹
[0002]光學(xué)尺是上世紀(jì)70年代的日本產(chǎn)品，它是利用光柵的莫爾條紋和光電轉(zhuǎn)換技術(shù)，在3mm的附法玻璃上鍍鉻刻1μ為一道的透明長度尺，然后把它粘在鋁尺上?？抗庹凵浠蛲干浞答伒礁袘?yīng)器中進(jìn)行計(jì)量。光柵尺傳感器分為敞開式和封閉式兩類。數(shù)控加工中心，機(jī)床，磨床，銑床，自動(dòng)卸貨機(jī)，金屬板壓制和焊接機(jī)，機(jī)器人和自動(dòng)化科技，生產(chǎn)過程測(cè)量機(jī)器，線性產(chǎn)品，直線馬達(dá)，直線導(dǎo)軌定位。
[0003]磁性標(biāo)尺是在非導(dǎo)磁材料的基體上，采用涂敷、化學(xué)沉積或電鍍上一層很薄的磁性材料，然后用錄磁的方法使敷層磁化成相等節(jié)距周期變化的磁化信號(hào)。磁化信號(hào)可以是脈沖，也可以是正弦波或飽和磁波。磁化信號(hào)的周期一般是0.05mm、0.10mm、0.15mm、0.20mm等幾種。具體如圖1所示，用錄磁磁通量強(qiáng)度傳感器將相等節(jié)距(常為20μm或50μm)周期變化的電信號(hào)記錄到磁性標(biāo)尺上，用它作為測(cè)量位移量的基準(zhǔn)尺。在檢測(cè)時(shí)，用拾磁磁通量強(qiáng)度傳感器讀取記錄在磁性標(biāo)尺上的磁信號(hào)，通過檢測(cè)電路將位移量用數(shù)字顯示出來或送至位置控制系統(tǒng)。
[0004]一般直線電機(jī)需要靠光學(xué)尺或磁性尺來做位置定位，我們提出一種新的通電磁體排序來確保每發(fā)送個(gè)脈波所行走的距離是固定的來免除光學(xué)尺。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0005]本專利技術(shù)的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題而提出的一種利用測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度的直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用了如下技術(shù)方案：
[0007]一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法，用于測(cè)量直線電機(jī)的定位位置，
[0008]將通電磁體有序的排布在直線電機(jī)移動(dòng)的軸線平行方向上，使每個(gè)所述通電磁體作為一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)；
[0009]相鄰的兩個(gè)所述通電磁體之間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁感線具現(xiàn)化表示，多個(gè)所述通電磁體之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度形成規(guī)律分布；
[0010]通過磁通量強(qiáng)度傳感器測(cè)量所經(jīng)過通電磁體的定位節(jié)點(diǎn)以及所述通電磁體之間磁感應(yīng)強(qiáng)度，并將所測(cè)量的磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)由連接線纜輸送至檢測(cè)電路解析，利用所述檢測(cè)電路的算法解析后通過伺服系統(tǒng)數(shù)字顯示出直線定位的位置。
[0011]優(yōu)選的，所述通電磁體之間的安裝間距的相等，且相鄰所述通電磁體之間S級(jí)和N級(jí)首尾依次相連，且所述通電磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等。
[0012]優(yōu)選的，所述磁通量強(qiáng)度傳感器將測(cè)量相鄰的兩個(gè)所述通電磁體之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，通過檢測(cè)電路的內(nèi)置算法計(jì)算磁通量強(qiáng)度傳感器所經(jīng)過的定位節(jié)點(diǎn)
以及磁感應(yīng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)化的距離數(shù)據(jù)。
[0013]優(yōu)選的，當(dāng)磁通量強(qiáng)度傳感器經(jīng)過任一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)后并在經(jīng)過下一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)之前，磁通量強(qiáng)度傳感器檢測(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度峰值段為該相鄰的通電磁體之間的中間節(jié)點(diǎn)位置。
[0014]優(yōu)選的，以磁通量強(qiáng)度傳感器移動(dòng)方向?yàn)榈谝环较颍缘谝环较虻姆捶较驗(yàn)榈诙较颍?br/>[0015]當(dāng)磁通量強(qiáng)度傳感器做往復(fù)移動(dòng)時(shí)隨直線電機(jī)做第一方向和第二方向的重復(fù)移動(dòng)時(shí)，其定位節(jié)點(diǎn)按照所述磁通量強(qiáng)度傳感器的移動(dòng)方向做增減計(jì)算。
[0016]優(yōu)選的，當(dāng)所述磁通量強(qiáng)度傳感器由一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)至下一定位節(jié)點(diǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)完整的脈沖波段。
[0017]本專利技術(shù)的有益效果為：
[0018]本專利技術(shù)通過設(shè)置通電磁體的距離并測(cè)量通電磁體之間磁感應(yīng)強(qiáng)度之間的關(guān)系，從而判斷直線電機(jī)的位置，實(shí)現(xiàn)高精度定位，成為傳統(tǒng)的光學(xué)尺定位以及磁性尺定位的又一替代方案，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)直線電機(jī)的定位。
附圖說明
[0019]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中磁性尺的工作原理示意圖；
[0020]圖2是本專利技術(shù)提出的一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法的原理示意圖；
[0021]圖3是本專利技術(shù)中通電磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布圖；
[0022]圖4為磁通量強(qiáng)度傳感器檢測(cè)通電磁體磁感應(yīng)強(qiáng)度的曲線圖。
具體實(shí)施方式
[0023]下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。
[0024]實(shí)施例
[0025]如圖2所示，本專利技術(shù)提出一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法，用于測(cè)量直線電機(jī)的定位位置；
[0026]將通電磁體有序的排布在直線電機(jī)移動(dòng)的軸線平行方向上，使每個(gè)所述通電磁體作為一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)；本實(shí)施中，定位節(jié)點(diǎn)表示通電磁體的中心點(diǎn)，任意兩個(gè)通電磁體的定位節(jié)點(diǎn)之間間距相等；
[0027]所述通電磁體之間的安裝間距的相等，且相鄰所述通電磁體之間S級(jí)和N級(jí)首尾依次相連，且所述通電磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等。結(jié)合圖3所示，S0、S1、S2、S3、S4分別表示多個(gè)通電磁體的定位節(jié)點(diǎn)，且任意兩個(gè)定位節(jié)點(diǎn)之間的間距為L1，L1的長度為100mm～150mm，所有定位節(jié)點(diǎn)之間的總和為L2，表示直線電機(jī)的測(cè)量行程。
[0028]相鄰的兩個(gè)所述通電磁體之間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁感線具現(xiàn)化表示，多個(gè)所述通電磁體之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度形成規(guī)律分布；通電磁體周圍的磁感線都是從N極出來進(jìn)入S極，在通電磁體內(nèi)部磁感線從S極到N極；
[0029]通過磁通量強(qiáng)度傳感器測(cè)量所經(jīng)過通電磁體的定位節(jié)點(diǎn)以及所述通電磁體之間磁感應(yīng)強(qiáng)度，并將所測(cè)量的磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)由連接線纜輸送至檢測(cè)電路解析，利用所述檢
測(cè)電路的算法解析后通過伺服系統(tǒng)數(shù)字顯示出直線定位的位置，實(shí)現(xiàn)直線電機(jī)的位置可視化。
[0030]所述磁通量強(qiáng)度傳感器將測(cè)量相鄰的兩個(gè)所述通電磁體之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，通過檢測(cè)電路的內(nèi)置算法計(jì)算磁通量強(qiáng)度傳感器所經(jīng)過的定位節(jié)點(diǎn)以及磁感應(yīng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)化的距離數(shù)據(jù)。
[0031]如：L1的距離為100mm，磁通量強(qiáng)度傳感器通過兩個(gè)定位節(jié)點(diǎn)后其距離為(2*100)mm與磁通量強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的距離之和，如圖4所示，隨著磁通量強(qiáng)度傳感器的移動(dòng)，磁通量呈有序的函數(shù)變化，通過對(duì)磁通量的計(jì)算，從而可以得到直線電機(jī)的運(yùn)動(dòng)距離。
[0032]當(dāng)磁通量強(qiáng)度傳感器經(jīng)過任一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)后并在經(jīng)過下一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)之前，磁通量強(qiáng)度傳感器檢測(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度峰值段為該相鄰的通電磁體之間的中間節(jié)點(diǎn)位置。如圖4所示，圖4中的虛線位置表示S0
?
S1之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度峰值以及S1與S2之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度峰值。
[0033]以磁通量強(qiáng)度傳感器移動(dòng)方向?yàn)榈谝环较?，以第一方向的反方向?yàn)榈诙较颍?br/>[0034]當(dāng)磁通量強(qiáng)度傳感器做往復(fù)移動(dòng)時(shí)隨直線電機(jī)做第一方向和第二方向的重復(fù)移動(dòng)時(shí)，其定位節(jié)點(diǎn)按照所述磁通量強(qiáng)度傳感器的移動(dòng)方向做增減計(jì)算。
[0035]當(dāng)所述磁通量強(qiáng)度傳感器由一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)至下一定位節(jié)點(diǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)完整的脈沖波段。
[0036]由于直線電機(jī)需要做往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)，若磁通量強(qiáng)度傳感器沿第一方向經(jīng)過三個(gè)定位節(jié)點(diǎn)，后再沿第二方向經(jīng)過兩個(gè)定位節(jié)點(diǎn)，則磁通量強(qiáng)度傳感器檢測(cè)的信息會(huì)重新覆蓋原強(qiáng)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法，用于測(cè)量直線電機(jī)的定位位置，其特征在于：將通電磁體有序的排布在直線電機(jī)移動(dòng)的軸線平行方向上，使每個(gè)所述通電磁體作為一個(gè)定位節(jié)點(diǎn)；相鄰的兩個(gè)所述通電磁體之間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁感線具現(xiàn)化表示，多個(gè)所述通電磁體之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度形成規(guī)律分布；通過磁通量強(qiáng)度傳感器測(cè)量所經(jīng)過通電磁體的定位節(jié)點(diǎn)以及所述通電磁體之間磁感應(yīng)強(qiáng)度，并將所測(cè)量的磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)由連接線纜輸送至檢測(cè)電路解析，利用所述檢測(cè)電路的算法解析后通過伺服系統(tǒng)數(shù)字顯示出直線定位的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法，其特征在于，所述通電磁體之間的安裝間距的相等，且相鄰所述通電磁體之間S級(jí)和N級(jí)首尾依次相連，且所述通電磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種直線電機(jī)靠計(jì)算脈波免光學(xué)尺的方法，其特征在于，所述磁通量強(qiáng)度傳感器將測(cè)量相鄰的兩個(gè)所述通...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蕭進(jìn)展，凃英杰，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東莞仕達(dá)通自動(dòng)化有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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