CN1433512A - 用于磁位移传感器的磁通量成形极片 - Google Patents

用于磁位移传感器的磁通量成形极片 Download PDF

Info

Publication number
CN1433512A
CN1433512A CN00818798.3A CN00818798A CN1433512A CN 1433512 A CN1433512 A CN 1433512A CN 00818798 A CN00818798 A CN 00818798A CN 1433512 A CN1433512 A CN 1433512A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnet
pole
magnetic
magnetic flux
longitudinal space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN00818798.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1265172C (zh
Inventor
N·K·迪尔辛内德
J·P·迪尔格
D·P·派普尔林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fisher Rosemount Systems Inc
Original Assignee
Fisher Rosemount Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fisher Rosemount Systems Inc filed Critical Fisher Rosemount Systems Inc
Publication of CN1433512A publication Critical patent/CN1433512A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1265172C publication Critical patent/CN1265172C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
    • G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

位移传感器包括磁铁组件，它具有机架，该机架具有安装在第一和第二之一的相对移动的元件。磁铁组件被安装至一元件并规定了沿着其长度带轴的纵向空间。磁铁组件包括带北极和南极的至少一磁铁，该磁铁可提供纵向空间内的边缘磁通量和每个北极和南极上的磁通量成形极片。磁场传感器组件具有安装至第一和第二元件中另一个元件的机架，以沿着空间内平行于磁铁组件的轴移动。

Description

用于磁位移传感器的磁通量成形极片
相关申请的交叉参考
该申请是由John P.Dilger和Nile K.Dielschneider在1997年8月6日提出的申请号为08/906,773的“用于磁位移传感器的磁通量成形极片”的部分连续，并授与本申请同一受让人。
发明背景
本发明是具有磁路磁阻对位移为恒定的磁位移传感器。更确切地说，本发明是性能改进的具有改进磁通量成形极片的磁位移传感器。
通常，磁位移传感器包括提供恒定磁通源的磁通量发生器和测量磁通量的拾取装置。通常，磁通量发生器安装在一个元件上而拾取装置安装在另一个元件上，以使拾取装置检测到的磁通密度基于元件之间的位移上。磁位移传感器通常测量线性或旋转的位移，并提供与元件绝对线性或绝对旋转位置的位移成正比的输出。磁位移传感器可使用电磁铁或永磁铁作为磁通源。拾取装置(举例来说，磁控电阻器、磁敏二级管或霍尔效应传感器)与磁通量交叉并探测由磁铁产生的磁场中的变化。
磁位移传感器在具有场设备的遥控系统中通常与微处理器结合使用。举例来说，磁位移传感器可用于监控阀位置。先前技术的磁位移传感器的例子可在美国专利号为4,532,810(Prinz等人)、5,497,081(Wolf等人)以及美国专利号为5,359,288(Riggs等人)中找到。
先前技术的磁位移传感器的有效量程被磁铁的边缘通量所限制。当两个永磁铁邻近地排列，每个磁铁的机械特性和它对另一磁极面的接近性支配从极面到异性极面的磁通量分布。边缘通量出现在双磁铁组件的磁极之间。在单个磁铁用作磁通量发生器时，边缘通量在磁铁异性极之间延伸并非常接近于且平行于磁铁地被集中。在两种情况中，沿着磁铁长度的边缘通量变化都是非线性的。因此，由磁位移传感器探测的磁场随着位移非线性地变化。该非线性导致不准确和错误的传感器读数，限制了磁位移传感器的有效量程和有效性。
双磁铁组件也易受由于磁铁组件和传感器的相对旋转的误差的影响。举例来说，通常将磁铁组件安装在其线性位置被监测的移动部分，而将传感器安装在固定机架上以连接到控制电路。如果移动部分在控制或定位操作中旋转，则磁铁组件合可旋转到磁铁组件的磁场不再正确操作传感器的位置。
发明概述
本发明针对用于磁位移传感器磁极面的磁通量成形极片。
本发明的一种形式是检测第一和第二元件之间的相对位移的位移传感器。磁铁组件被安装在第一元件上并决定了沿其长度带轴的纵向空间。磁铁组件包括至少一个磁铁，磁铁具有在纵向空间内提供边缘磁通量的北极和南极以及在每一个北极和南极上均有磁通量成形极片。磁通量成形极片具有可对纵向空间内的边缘磁通量成形的构造，以使纵向空间内的磁通密度沿着空间的轴基本线性地变化。磁场传感器组合具有安装在第二元件的传感器机架和沿着纵向空间轴安装在传感器机架的磁通量传感器。在本发明的较佳形式中，每个磁通量成形极片在纵向空间中的主磁通分布图的平面中均有五边形，五边形形成与平行于纵向空间轴的纵向空间相对的第一极面。
在本发明的一较佳实施例中，磁铁是圆柱磁铁，而纵向空间邻近圆柱磁铁并沿着圆柱磁体的长度延伸。在本发明的该形式中，每个磁通量成形极片的第一极面均是圆柱面形的，而极片是定向的，这样圆柱第一极面就平行于圆柱磁体并与磁铁同轴。较佳地，极片在圆柱面和第二极面之间有截头圆锥面而且该截头圆锥面与纵向空间相对。
在本发明的使用中，第一和第二元件之一为阀动器和阀杆，第一和第二元件中的另一个是固定的机架，这样位移传感器检测阀杆和固定机架之间的线性位移。
本发明的另一形式为检测第一和第二元件之间相对位移的磁位移传感器的磁极的磁通量成形极片，其中，磁铁形成基本与磁铁长度平行的纵向空间。极片包含含磁极附件面的磁铁材料。极片被如此构造，使得当极片被放在磁极上时，每个极片在纵向空间里形成边缘磁通量以使纵向空间内的磁通密度沿着纵向空间的轴基本线性地变化。
在本发明该实施例的较佳形式中，磁铁是带轴的圆柱磁铁，而极片在穿过纵向空间的主磁通分布图的平面中有五边形，极片具有与纵向空间相对的圆柱面，当极片被放在磁极上极片与磁铁的轴共轴。较佳地，磁通量成形极片包括与圆柱面和附加装置表面之间的纵向空间相对的截头圆锥面。
附图说明
图1是根据本发明带磁通量成形极片的磁位移传感器的透视图。
图2是图1所示的磁位移传感器的放大透视图，为了清楚起见，除去了部分。
图3是磁块组合与磁位移传感器的磁场传感器组合按大致图2中箭头3的方向的透视图。
图4是图3所示的组合的俯视图。
图5是图3和图4所示磁块组合的分解图。
图6是图解磁铁间磁场传感器的图3-5的磁铁块组合中磁铁的透视图，为了清楚起见，部分未显示。
图7是展示图3-5中所示的磁铁块组合以及相关的磁通量分布的图。
图8是根据本发明的较佳实施例的磁铁块组合的透视图，部分为剖面图，描绘了与磁铁组件合相关的磁场传感器。
图9是描绘图8中所示的磁铁组件合与相关磁通量分布图的图。
较佳实施例的详细描述
图1是根据本发明第一实施例的带磁通成形极片的磁位移传感器的透视图。磁位移传感器包含可移动的磁铁组件10(在图2-5中更详细地描述)和磁场传感器组20。磁场传感器组20通过安装臂34被安装到固定的器械机架30和固定的执行轭32上。如图2所示，磁铁组件10被布局以使阀杆106在箭头38的方向上线性或往复的移动。杆连接器102在执行杆104和阀杆106之间连接。执行杆104将诸如压敏膜(未显示)之类的阀动器的线性移动传送至阀杆106，后者依次以技术上已知的方式操作阀塞(未显示)以打开和关闭控制下的阀门。
特别如图2-5中所示，磁铁组件10包含支承槽64和槽66内的永久条形磁铁52和54的机架50。特别如图5所示，磁铁52和54被如此布局，使两磁铁之一，比如磁铁52，具有朝向机架50的顶部的北极56和朝向机架50的底部的南极58。另一个磁铁，比如54，与磁铁52相对，含在机架50底部的北极62以及在机架50顶部的南极60。机架50给磁铁52和54定向，这样一来，相对的表面57互相平行并与磁铁间纵向空间内的纵线81平行。虽然磁铁52和54可为电磁铁或永磁铁，但还是永磁铁为较佳，因为它能较容易地合并入传感器而且不需要单独的电源。磁铁52和54较佳为Alnico V磁铁。可以理解磁铁52和54为恒定磁通源。
特别如图5所示，磁通成形极片70被添加至磁铁52和54的每一极56、58、60和62。极片70可由诸如G10100冷轧刚之类的任何合适的磁铁材料组成。因为极片是磁性的，磁铁52和54所表现的磁力固定与磁极相接触的极片70，而不需要环氧、粘合剂或类似的物质。或者，也可应用粘合剂将极片70附加到各自的磁极。
在本发明的可供选择的实施例中，磁通量成形极片70并非与磁铁52和54分离的组件，而是磁铁本身的整体部分。从而，磁铁52和54可与结合为磁铁部分的极片70一起浇铸。在这样的实施例中，每个磁铁(带极片)均是放置在机架50的槽64和66中的单一组件。
极片70提供了最佳的磁位移传感器性能。通常，磁铁在极点显示边缘通量，导致引起不准确或错误磁位移传感器性能的非线性磁通量变化。极片70“造型”磁通量以提供磁通密度中的线性变化。通过造型边缘磁通，极片70对磁铁长度上的磁通测量线性化，从而显著地提高了磁铁和磁位移传感器的有效范围。
特别如图5和图7所示，当在主磁通分布图(图7)的平面观察时，极片70为具有两对互相垂直的平行面的五边形。五边形的窄面71形成了穿过主磁通分布图(进入图7的纸内并沿着图5的线83)大大宽于沿着磁铁52和54长度方向上的窄面。更特别地，我们通过实验使极片70的五边形形状对在磁位移传感器的磁铁全长上的线性化性能最佳化。五边形极片70的尺寸大小基于磁铁52和54之间的间距、磁铁的长度和磁铁的横截面积。因此，不同的磁铁尺寸和空间需要不同的五边形极片尺寸。
对本发明来说，各个五边形极片70的表面71与各个条形磁铁52和54的表面57互相平行是重要的。如果磁极的表面53并不与各个磁铁的表面57互相垂直，就必须在磁铁的表面53和各个极片70的表面55之间插入磁垫片或其它垫片(或甚至粘合剂)以确保表面71与磁铁的表面57平行。因此，如果极面53受到刻痕或其它的损害使得该极面与磁铁的长度不垂直，那么可对使用的磁铁给予垫片的修补。
特别如图3和图4所描绘的，磁场传感器组20包括在机架50中的磁铁52和54间延伸的陶瓷圆柱体82。圆柱体82包含诸如霍尔效应传感器之类的放置在接近于磁铁52和54之间的磁铁组件10的磁场传感器80。磁场传感器80用乙缩醛塑料衬套85安装在圆柱体82内，该衬套用键固定在圆柱体82内精确地与传感器80的位置相隔0.002英寸之内。圆柱体84插入器械机架30(图1和图2)并允许用导线接通电子设备。在本发明的形式中，机架30由诸如铝或硬质塑料之类的适当的非磁性材料形成。非磁性扣件86将传感器组20的机架安装到机架30上，而安装臂34则将机架30安装到固定的执行轭32上。
如图2所示，磁铁组件10的机架50通过分别穿过机架50中的槽98和100固定住的带销螺栓92、垫圈94和螺母96附加到托架90上。另外，托架90被连接到将有螺纹的执行杆104与阀门的阀杆106连接在一起的杆连接器102。因此，磁铁组件10牢固地安装在阀门的阀杆/执行器组，其中的阀门位置通过本发明的位移传感器监测。当阀杆106在箭头38的方向上移动时，杆连接器102和托架90相对磁场传感器组20移动磁铁组件10。磁场传感器80(图6)保持固定，因为它与固定执行轭32和器械机架30连在一起。磁铁组件10在箭头38方向上的移动造成了磁铁组件与磁场传感器组20中磁场传感器之间的相对位移。从而，穿过磁场传感器80的磁通密度随着执行器104和阀杆106的位移的变化而变化。
图6描绘了位于附加磁通量成形极片70的磁铁52和54之间的磁场传感器80的透视图，而图7则描绘了磁铁52和54之间的磁力线110。较佳地，磁铁52和54具有相等的磁场强度，以使线81处于磁铁52和54的表面57的中央且平行于该表面，使线83与线81在沿着表面57宽度的方向上正交，使线83与线81在位于极片间和沿着表面57宽度的磁铁53和54边缘间中央的中点112相交(图5和图7)。在点112，磁铁密度为零。通过把传感器80放置在磁场强度为零的中点112并校正，从而对传感器校正。
沿着磁铁间的线81，磁通密度从组件的中点到极点均匀地增加，直到直接位于极面71之间的最大磁通密度。因为极点是反向的，磁通量的方向在沿着中点每一边上的线81的区域是相反的。因此，磁通密度沿着线81变化，从一组极面之间一方向的最大值通过中点112上的零，到达另一组极面间反向的最大值。在使用中，磁场传感器80被朝向在线81上的磁铁52和54中间部分，这样一来，随着磁铁组件在平行于线81的箭头38的方向上往复移动，传感器80与滑过磁铁间的磁通量分布图交叉并产生了与相对于磁铁组件10的磁场传感器80的相对位置成正比的电压。通过造型边缘通量，极片70对磁铁长度上的磁通量测量线性化。由此，极片70显著地提高了有效范围和由磁场传感器80产生的电压读数的精确性。
在位移传感器使用的环境下，图3-7实施例的磁铁组件的出现问题，在该环境下，可能出现绕与线81平行的轴的部分的相对旋转。更特别地，如果磁铁组件10在平行于线83的方向上移动(图5)，其中线83是绕平行于线81的轴旋转弧的切线，则磁铁组件会离开与传感器80的操作范围，使传感器80不再处于磁铁组件线性变化的磁通密度中。图8和图9的磁铁组件通过提供对元件相对旋转不灵敏的布局克服了该问题。
图8描绘了单独的条形磁铁120，较佳具有圆柱体的形状以及北极122和南极124。磁铁120较佳为由Alnico V材料构成的永磁铁，该材料对磁位移传感器的本实施例来说是起恒定磁通源的作用。在非磁性机架126内支承磁铁120，机架较佳由铝或陶瓷构成。机架126可方便地为由非磁性环128和130或其它合适的扣件固定在一起的双片或蛤壳机架。像机架126一样，环128和130或其它扣件可由铝或陶瓷构成。磁通量成形极片132和134带螺纹地固定在机架126的相对面，而且每一个都包括被安排相对并位于磁铁120的磁面138表面的附近表面136(图9)。由诸如G10100冷轧刚之类适当的磁性材料组成的极片132和134通常较佳为具有反向平行的圆面136和140的圆柱体形状，和被安排与含传感器150的纵向空间相对的圆柱面142。截头圆锥面144在表面136和142之间形成过渡并与纵向空间相对。
在本发明的较佳实施例中，磁铁120的直径约为0.375英寸长约为2.5英寸。极片132和134上的圆面136的直径约为0.375英寸，而圆柱面142的直径约为0.8125英寸，沿着轴146的长度约为0.125英寸。截头圆锥面144被安排与表面136成角约20°。磁场传感器150被安装到阀门机架或其它先前描述过的固定物体并被安排沿着平行于轴146的轴152移动并通过传感器。对于描述的传感器布局，轴152与轴146相隔0.625英寸。
对本发明来说，重要的是圆柱面142平行并与轴146和磁铁120的表面148同轴。这种关系通过处于与磁铁的圆形极面138相对的极片之上的圆面136以及表面136和142的同轴关系来达到。作为这种条件的结果，磁通量关于磁铁的轴146呈对称地分布。如图9所示，磁铁120在沿着轴146的方向上的长度以及圆柱面142和截头圆锥面144的结构对邻近磁铁120区域内的边缘磁通量模式造型，以使磁通量沿着平行于轴146的轴152线性地变化。因此，磁位移传感器150检测沿着传感器移动的长度线性变化的磁通密度。因为磁通量在磁铁外围的附近处是均匀的，所以传感器对元件绕轴146的旋转不灵敏。因此，传感器对磁铁120绕其轴146的旋转不灵敏，轴146将会引起传感器150沿着弧156相对移动。
磁通密度沿着平行于磁铁的纵向线152从组合的中点158到极点均匀增加，一直到直接相对于极面142的最大磁通密度。因为极122和124是反向的，所以穿过传感器150的磁通量方向在沿着中点158每边上的线152的区域为反向。因此，磁通密度沿着线152变化，从邻近一极122的一个方向上的邻近极面142的最大值，通过中点的158的零到邻近与另一极124毗邻的极面142的反向上的最大值。在介于极片之间的中央的中点158，磁通密度为零。通过把传感器150放置在磁场强度为零的中点158并校正传感器，从而对传感器校零。
在使用中，磁场传感器150沿着线152往复移动并交叉磁铁120线性变化的磁通量模式以产生与相对于磁铁组件120的磁场传感器150的相对位置成正比的电压。通过对边缘通量造型，极片132和134对磁铁长度上的磁通量线性化。从而，极片132和134显著地提高了有效范围以及由磁场传感器150产生的电压读数的精确性。
虽然本发明参考较佳实施例描述，但技术上娴熟的工人会意识到，可在形式和细节上作一些变化，而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (30)

1.一种检测第一和第二元件之间相对位移的位移传感器，其特征在于包含：
安装于第一元件的磁铁组件，磁铁组件决定了一纵向空间，纵向空间的轴沿着纵向空间的长度方向，磁铁组件包括：
具有北极和南极的至少一磁铁，其在纵向空间内提供边缘磁通量，
每一个北极和南极上的磁通量成形极片，磁通量成形极片具有对纵向空间内的边缘磁通量造型的结构，使得纵向空间内的磁通密度沿轴基本线性地变化；
具有传感器机架的磁场传感器组件，传感器机架安装于第二元件，而磁通量传感器安装于纵向空间的轴上的传感器机架。
2.权利要求1的位移传感器，其特征在于，每个磁通量成形极片均为附加于该至少一磁铁各极的金属极片。
3.权利要求2的位移传感器，其特征在于，极片通过该至少一磁铁所发出的磁力附加到各极。
4.权利要求1的位移传感器，其特征在于，每个磁通量成形极片是该至少一磁铁的组成部分。
5.权利要求1的位移传感器，其特征在于，该至少一磁铁为其两端有磁极的有一定长度的条形磁铁，其中纵向空间毗邻于条形磁铁并沿着条形磁铁的长度延伸。
6.权利要求1的位移传感器，其特征在于，每个磁通量成形极片在纵向空间的主磁通分布图的平面内有五边形，五边形形成与平行于纵向空间轴的纵向空间相对的第一表面。
7.权利要求6的位移传感器，其特征在于，每个磁通量成形极片是附加于该至少一磁铁各极的金属极片。
8.权利要求1的位移传感器，其特征在于，每个磁极具有基本垂直于该至少一磁铁长度的极面，而且每个磁通量成形极片为具有与纵向空间相对的第一表面和附加于各极面的第二表面的金属极片，第二表面垂直于第一表面，而极片在各磁极上被定向以使第一表面平行于该至少一磁铁的长度。
9.权利要求8的位移传感器，其特征在于包括，与第一和第二表面之间的纵向空间相对的第三表面。
10.权利要求8的位移传感器，其特征在于，该至少一磁铁为具有一定长度的在反向端带磁极的条形磁铁，其中，纵向空间毗邻条形磁铁并沿着条形磁铁的长度延伸。
11.权利要求10的位移传感器，其特征在于，条形磁铁为圆柱形且每个磁通量成形极片的第一表面为圆柱面。
12.权利要求10的位移传感器，其特征在于，每个磁通量成形极片为附加于条形磁铁各磁极的金属极片。
13.权利要求10的位移传感器，其特征在于，条形磁铁具有圆柱形且每个磁极具有基本垂直于圆柱磁铁长度的圆形极面，每个磁通量成形极片为具有附加于各圆形极面的圆面的金属极片，每个磁通量成形极片的第一表面为圆柱面且垂直于圆面，极片在各磁极上被定向以使第一圆柱面平行于圆柱磁铁且与之同轴。
14.权利要求13的磁通量成形极片，其特征在于包括，与介于圆柱面和圆面之间的纵向空间相对的截头圆锥。
15.权利要求13的位移传感器，其特征在于，每个磁通量成形极片为附加于圆柱磁铁各磁极的金属极片。
16.权利要求8的位移传感器，其特征在于，第一和第二元件之一的元件为阀动器和阀杆机架，而第一和第二元件中的另一个元件为固定机架，凭借这样的结构，位移传感器检测阀杆与固定机架之间的线性位移。
17.权利要求1的位移传感器，其特征在于，第一和第二元件之一的元件为阀动器和阀杆机架，而第一和第二元件中的另一个元件为固定机架，凭借这样的结构，位移传感器检测阀杆与固定机架之间的线性位移。
18.权利要求1的位移传感器，其特征在于，磁铁组件包括磁铁组件机架且该至少一磁铁安装于磁铁组件机架。
19.权利要求1的位移传感器，其特征在于，磁铁组件包括磁铁组件机架，而且该至少一磁铁为安装于磁铁组件机架的圆柱磁铁，其磁通密度沿基本线性变化的纵向空间的轴毗邻并基本平行于圆柱磁铁的长度。
20.一种检测第一和第二元件间相对位移的磁位移传感器的磁铁的磁极的磁通量成形极片，其特征在于，磁铁被安排以形成具有基本平行于磁铁长度的轴的纵向空间，所述极片包含：
具有被安排以附加于磁铁的磁极的附加物表面的磁铁的磁性材料，结构被如此布置和安排，使得当极片被附加于磁铁的磁极时，每个极片对纵向空间内的边缘磁通量造型以使磁通密度在纵向空间内沿着纵向空间的轴基本线性地变化。
21.权利要求20的磁通量成形极片，其特征在于，磁通量成形极片是附加于磁极的金属极片。
22.权利要求21的磁通量成形极片，其特征在于，极片被设计以被磁铁发出的磁力固定在磁极上。
23.权利要求20的磁通量成形极片，其特征在于，在穿过纵向空间的主磁通分布图的平面内具有五边形，这样布局以形成与纵向空间相对的第一表面，且当极片被附加于磁极时第一表面平行于纵向空间的轴。
24.权利要求23的磁通量成形极片，其特征在于包括，与第一表面和附加物表面之间的纵向空间相对的第二表面。
25.权利要求23的磁通量成形极片，其特征在于，第一表面被布局当极片附加于磁极时平行于磁铁的长度。
26.权利要求25的磁通量成形极片，其特征在于，附加物表面垂直于第一表面，附加物表面对磁极上的极片定向，以使窄面平行于磁铁的长度。
27.权利要求20的磁通量成形极片，其特征在于，磁铁为带轴的条形磁铁，当极片附加于磁极时，极片具有第一表面，它与穿过纵向空间的主磁通分布图平面内的纵向空间相对。
28.权利要求28的磁通量成形极片，其特征在于，磁通量成形极片为金属极片且第一表面为圆柱形的，极片具有垂直于第一圆柱面以附加至磁铁的极面，从而对极片定向使第一圆柱面与磁铁同轴。
29.权利要求28的磁通量成形极片，其特征在于包括，与圆柱面和圆面之间的纵向空间相对的截头圆锥面。
30.一种在检测第一和第二元件之间相对位移的位移传感器中的磁铁组件，其特征在于，磁铁组件被布局以安装于第一元件，从而规定了带轴的纵向空间，而且安排磁场传感器以安装至纵向空间内的第二元件，这样一来第一和第二元件之间的相对移动便引起磁场传感器沿着轴相对于磁铁组件移动，磁铁组件包括：
具有北极和南极的至少一磁铁，可在纵向空间内提供边缘磁通量，
磁极上的装置，可对纵向空间内的边缘磁通量造型使得纵向空间内的磁通密度沿着轴基本线性地变化。
CN00818798.3A 1999-12-03 2000-11-07 用于磁位移传感器的磁通量成形极片 Expired - Lifetime CN1265172C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/454,801 1999-12-03
US09/454,801 US6515474B1 (en) 1997-08-06 1999-12-03 Linearized magnetic displacement sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1433512A true CN1433512A (zh) 2003-07-30
CN1265172C CN1265172C (zh) 2006-07-19

Family

ID=23806161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN00818798.3A Expired - Lifetime CN1265172C (zh) 1999-12-03 2000-11-07 用于磁位移传感器的磁通量成形极片

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6515474B1 (zh)
EP (1) EP1236021B1 (zh)
CN (1) CN1265172C (zh)
AR (1) AR029195A1 (zh)
AU (1) AU4706201A (zh)
BR (2) BRPI0016137B8 (zh)
CA (1) CA2394681C (zh)
MX (1) MXPA02005508A (zh)
WO (1) WO2001046651A2 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104380051A (zh) * 2012-06-29 2015-02-25 大陆汽车有限责任公司 用于在测定旋转角时使用的磁场发生器和传感器装置
CN105091912A (zh) * 2015-08-06 2015-11-25 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 传感装置及传感方法
CN105092879A (zh) * 2015-08-06 2015-11-25 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 复合电子元件
CN105546199A (zh) * 2016-02-29 2016-05-04 成都富临精工汽车零部件有限公司 一种可诊断阀销动作的电磁阀
CN113238223A (zh) * 2021-05-24 2021-08-10 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 一种反隐身雷达、飞行器探测方法及装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2833102B1 (fr) * 2001-12-03 2004-02-27 Bourgogne Grasset Dispositif de rangement electronique pour jetons de jeu
US6720764B2 (en) 2002-04-16 2004-04-13 Thomas Energy Services Inc. Magnetic sensor system useful for detecting tool joints in a downhold tubing string
US20040017187A1 (en) * 2002-07-24 2004-01-29 Van Ostrand Kent E. Magnetoresistive linear position sensor
JP4007313B2 (ja) * 2003-01-22 2007-11-14 株式会社村田製作所 角度センサ
CN100449268C (zh) * 2003-02-14 2009-01-07 Bei传感器及系统有限公司 使用线性霍尔效应传感器、具有增强线性磁体配置的位置传感器
DE102004011591A1 (de) * 2004-03-10 2005-09-29 Robert Bosch Gmbh Verbindungselement
JP2006112879A (ja) * 2004-10-14 2006-04-27 Yamaha Motor Co Ltd 相対位置検出装置及び鞍乗り型車両
JP4911889B2 (ja) * 2004-10-14 2012-04-04 ヤマハ発動機株式会社 相対位置検出装置及び鞍乗り型車両
JP4401926B2 (ja) * 2004-10-14 2010-01-20 ヤマハ発動機株式会社 相対位置検出制御装置及び鞍乗型車両
CN100338430C (zh) * 2005-11-03 2007-09-19 重庆交通学院 霍尔效应非接触式直线位移线性测量方法
DE102007009389A1 (de) 2007-02-20 2008-08-21 Bizerba Gmbh & Co. Kg Kraftmessvorrichtung und Verfahren zur Signalauswertung
US7977935B2 (en) * 2009-06-04 2011-07-12 Key Safety Systems, Inc. Temperature tolerant magnetic linear displacement sensor
JP6308381B2 (ja) * 2013-11-13 2018-04-11 リコーイメージング株式会社 位置検出用装置、位置補正装置及び撮影装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3112464A (en) 1963-11-26 Figure
GB154340A (en) 1919-08-29 1920-11-29 Louis Young Improvements in hornless gramophone and phonograph cases
GB801966A (en) 1955-05-20 1958-09-24 Nat Res Dev Electric transducer
GB872072A (en) 1959-05-06 1961-07-05 Ultra Electronics Ltd Mechanico-electrical transducer
WO1982001069A1 (en) 1980-09-15 1982-04-01 G Wolff Needle position sensing system for needle and poppet valve fuel injectors
US4570118A (en) 1981-11-20 1986-02-11 Gulf & Western Manufacturing Company Angular position transducer including permanent magnets and Hall Effect device
EP0100429B1 (de) 1982-07-02 1989-08-23 Deutsche Forschungsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V. Messumformer
GB8404169D0 (en) 1984-02-17 1984-03-21 Dowty Hydraulic Units Ltd Electrohydraulic servo valve
DE3410736A1 (de) 1984-03-23 1985-10-03 Wabco Westinghouse Fahrzeug Analoger wegsensor
JPS631975A (ja) 1986-06-20 1988-01-06 Atsugi Motor Parts Co Ltd 加速度センサ
US4935698A (en) 1989-03-03 1990-06-19 Sprague Electric Company Sensor having dual Hall IC, pole piece and magnet
US5570015A (en) 1992-02-05 1996-10-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Linear positional displacement detector for detecting linear displacement of a permanent magnet as a change in direction of magnetic sensor unit
EP0559265B1 (en) 1992-02-27 1997-05-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Position sensor system
US5497081A (en) 1992-06-22 1996-03-05 Durakool Incorporated Mechanically adjustable linear-output angular position sensor
US5955881A (en) * 1994-10-18 1999-09-21 Cts Corporation Linkage position sensor having a magnet with two ramped sections for providing variable magnetic field
US5572132A (en) * 1995-08-15 1996-11-05 Pulyer; Yuly M. MRI probe for external imaging

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104380051A (zh) * 2012-06-29 2015-02-25 大陆汽车有限责任公司 用于在测定旋转角时使用的磁场发生器和传感器装置
CN104380051B (zh) * 2012-06-29 2016-05-18 大陆汽车有限责任公司 用于在测定旋转角时使用的传感器装置
CN105091912A (zh) * 2015-08-06 2015-11-25 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 传感装置及传感方法
CN105092879A (zh) * 2015-08-06 2015-11-25 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 复合电子元件
CN105091912B (zh) * 2015-08-06 2018-11-06 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 传感装置及传感方法
CN105546199A (zh) * 2016-02-29 2016-05-04 成都富临精工汽车零部件有限公司 一种可诊断阀销动作的电磁阀
CN113238223A (zh) * 2021-05-24 2021-08-10 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 一种反隐身雷达、飞行器探测方法及装置
CN113238223B (zh) * 2021-05-24 2024-04-19 德惠市北方汽车底盘零部件有限公司 一种反隐身雷达、飞行器探测方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6515474B1 (en) 2003-02-04
AR029195A1 (es) 2003-06-18
AU4706201A (en) 2001-07-03
EP1236021A2 (en) 2002-09-04
CA2394681A1 (en) 2001-06-28
EP1236021B1 (en) 2012-08-15
BR0016137A (pt) 2002-12-31
CN1265172C (zh) 2006-07-19
WO2001046651A2 (en) 2001-06-28
BRPI0016137B1 (pt) 2017-05-09
WO2001046651A3 (en) 2002-02-07
HK1057606A1 (zh) 2004-04-08
MXPA02005508A (es) 2004-09-10
BRPI0016137B8 (pt) 2017-11-21
CA2394681C (en) 2008-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1236283C (zh) 磁位移传感器中的磁通量成形极块
CN1433512A (zh) 用于磁位移传感器的磁通量成形极片
CN1129778C (zh) 磁性位移传感器
CA2491301C (en) Position sensor using a compound magnetic flux source
KR101426877B1 (ko) 회전 각도 검출 장치, 회전기 및 회전 각도 검출 방법
KR101331182B1 (ko) 360도 범위의 자기 각위치 센서
CN101535772B (zh) 线性位移传感器
EP1132717B1 (en) Linear position sensor using magnetic fields
CN1249400C (zh) 旋转角度传感器
CA2513831C (en) Magnetic position sensor with integrated hall effect switch
KR20110090941A (ko) 자기장 방향 측정장치 및 플럭스 컬렉터를 갖는 자기 위치 센서
JP2002506530A (ja) 角度測定用の角度センサ及び方法
CN1961199A (zh) 磁性角度－位置传感器
US7210360B2 (en) Apparatus for sensing position and/or torque
US20040085061A1 (en) Geartooth sensor with angled faced magnet
AU746417C (en) Flux shaping pole pieces for a magnetic displacement sensor
HK1057606B (zh) 用於磁位移傳感器的磁通量成形極片
HK1016688B (zh) 磁性位移传感器
JPH02271258A (ja) 位置検出装置
MXPA00001248A (en) Flux shaping pole pieces for a magnetic displacement sensor
WO1992014114A1 (en) Magnetic sensor with laminated field concentrating flux bar

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: FISHER CONTROL INTERNATIONAL LTD.

Free format text: FORMER OWNER: FISHER ROSEMOUNT SYSTEMS, INC.

Effective date: 20031125

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20031125

Address after: American Missouri

Applicant after: Fisher Rosemount Systems, Inc.

Address before: texas

Applicant before: Fisher-Rosemount Systems, Inc.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20060719