电涡流传感器及电机的制作方法

本发明涉及传感器，尤其涉及一种电涡流传感器及电机。

背景技术：

1、磁悬浮轴承是指利用电磁力作用将转子悬浮于空中，使转子与定子之间没有机械接触。为了确保磁悬浮轴承能够在空中稳定的悬浮，需要检测磁悬浮轴承在空间中的位置。目前一般通过位置传感器来检测磁悬浮轴承的位置，较为常用的位置传感器为电涡流传感器，电涡流传感器可以其与磁悬浮轴承之间的距离转换为电压信号，通过电压信号确认磁悬浮轴承的位置。

2、传统电涡流传感器的工作原理是将传感器探头装配在pcb板上，通过接头和连接线将探头产生的信号连接到前置器，并通过前置器进行放大和稳相，前置器与控制器连接，将放大和稳相后的信号发送给控制器，控制器再将信号输出至上位机。但是，由于接头存在寄生电容和寄生电感，连接线的阻抗也存在差异，导致传感器探头输出的信号受到接头和连接线的影响，使得电涡流传感器输出的信号存在较大误差，稳定性较差。

技术实现思路

1、本发明提供一种电涡流传感器及电机，旨在于解决目前的电涡流传感器输出的信号存在较大误差，稳定性差的问题。

2、第一方面，本发明提供了一种电涡流传感器，所述电涡流传感器包括探头、前置器、连接器以及控制单元；所述探头用于检测与被测对象之间的距离以获得电压信号；所述前置器的一端与所述探头连接，用于采集所述电压信号，所述前置器的另一端与所述连接器的一端连接，用于将所述电压信号发送至所述控制单元；所述控制单元还与所述连接器的另一端连接，用于根据所述电压信号输出检测信号至上位机。

3、进一步地，所述前置器包括激励源、第一电容、分压电路、电压采集模块以及信号处理采集模块；所述激励源与所述分压电路的一端连接，所述分压电路的另一端、所述第一电容的一端、所述电压采集模块的一端以及所述信号处理采集模块的一端均与所述探头连接，所述第一电容的另一端接地，所述分压电路的受控端、所述电压采集模块的另一端以及所述信号处理采集模块的另一端均与所述连接器连接。

4、进一步地，所述信号处理采集模块包括差分放大模块和信号采集模块；所述差分放大模块的一端与所述探头连接，所述差分放大模块的另一端与所述信号采集模块的一端连接，所述信号采集模块的另一端与所述控制单元连接。

5、进一步地，所述差分放大模块包括差分检波模块和滤波放大模块；所述差分检波模块的一端与所述探头连接，所述差分检波模块的另一端与所述滤波放大模块的一端连接，所述滤波放大模块的另一端与所述信号采集模块的一端连接。

6、进一步地，所述分压电路包括一可控电阻，所述可控电阻的一端与所述激励源连接，所述可控电阻的另一端与所述探头连接，所述可控电阻的受控端与所述连接器连接。

7、进一步地，所述连接器包括公头和连接线；所述公头的一端与所述前置器连接，所述公头的另一端与所述连接线的一端连接，所述连接线的另一端与所述控制单元连接。

8、进一步地，所述前置器通过引线与所述探头连接。

9、进一步地，还包括壳体、探头、传感器主板、前置器、连接器以及控制器；所述探头和所述传感器主板设于所述壳体上，所述前置器设于所述传感器主板上，所述传感器主板通过所述连接器与所述控制器连接。

10、进一步地，还包括连接接头，所述连接接头设于所述壳体上，所述连接接头的一端与所述传感器主板连接，所述连接接头的另一端与所述连接器连接。

11、第二方面，本发明还提供了一种电机，所述电机包括上述任一项所述的电涡流传感器。

12、本发明所提供的电涡流传感器及电机，通过将前置器集成在传感器主板上，以及通过将前置器直接与探头连接，前置器可以在探头所采集到的电压信号在传输前对电压信号进行处理，减少连接器对电压信号的影响，提高了电涡流传感器输出信号的稳定性。

13、附图说明

14、为了更清楚地说明本发明技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

15、图1为本发明一实施例提供的电涡流传感器的方框示意图；

16、图2为本发明一实施例提供的电涡流传感器的电路图；以及

17、图3为本发明一实施例提供的电涡流传感器的结构示意图。

技术特征：

1.一种电涡流传感器，其特征在于，包括探头、前置器、连接器以及控制单元；

2.根据权利要求1所述的电涡流传感器，其特征在于，所述前置器包括激励源、第一电容、分压电路、电压采集模块以及信号处理采集模块；

3.根据权利要求2所述的电涡流传感器，其特征在于，所述信号处理采集模块包括差分放大模块和信号采集模块；

4.根据权利要求3所述的电涡流传感器，其特征在于，所述差分放大模块包括差分检波模块和滤波放大模块；

5.根据权利要求2所述的电涡流传感器，其特征在于，所述分压电路包括一可控电阻，所述可控电阻的一端与所述激励源连接，所述可控电阻的另一端与所述探头连接，所述可控电阻的受控端与所述连接器连接。

6.根据权利要求1所述的电涡流传感器，其特征在于，所述连接器包括公头和连接线；

7.根据权利要求1所述的电涡流传感器，其特征在于，所述前置器通过引线与所述探头连接。

8.根据权利要求1所述的电涡流传感器，其特征在于，还包括壳体、探头、传感器主板、前置器、连接器以及控制器；

9.根据权利要求8所述的电涡流传感器，其特征在于，还包括连接接头，所述连接接头设于所述壳体上，所述连接接头的一端与所述传感器主板连接，所述连接接头的另一端与所述连接器连接。

10.一种电机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电涡流传感器。

技术总结
本发明公开了一种电涡流传感器及电机，所述电涡流传感器包括探头、前置器、连接器以及控制单元；所述探头用于检测与被测对象之间的距离以获得电压信号；所述前置器的一端与所述探头连接，用于采集所述电压信号，所述前置器的另一端与所述连接器的一端连接，用于将所述电压信号发送至所述控制单元；所述控制单元还与所述连接器的另一端连接，用于根据所述电压信号输出检测信号至上位机。本发明可以提高电涡流传感器输出信号的稳定性。

技术研发人员：邓艳,龚高,张超,魏志韬
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14