[发明专利]用于扫描器头的间隙和位移磁性传感器系统

说明书

一种用于造纸机或其它系统中的扫描器头的间隙和位移磁性传感器系统包括多传感器组件（414b）。多传感器组件包括多个磁场取向传感器（514x‑514z），所述多个磁场取向传感器被配置成捕获磁场（550 552）的测量结果以便标识（i）第一扫描传感器头和第二扫描传感器头在第一方向（X方向）上的位移以及（ii）第一扫描传感器头（410a）和第二扫描传感器头（410b）在第二方向（Z方向）上的间隙间隔，以及（iii）第一扫描传感器头和第二扫描传感器头在第三方向（Y方向）上的位移。磁场取向传感器中的至少一个（514z）被布置成从磁场的中心线（552）偏移，使得来自至少一个磁场取向传感器的输出指示间隙间隔和第一方向或第三方向上的位移的组合。

对相关申请的交叉引用和优先权

本申请要求在35 U.S.C.§ 119（e）之下享有对2014年11月3日提交的题为“GAPAND DISPLACEMENT MAGNETIC SENSOR SYSTEM FOR SCANNER HEADS IN PAPER MACHINESOR OTHER SYSTEMS”的美国临时专利申请序列号62/074,186的主题的优先权。以上标识的专利文献的内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开一般地涉及扫描系统。更具体地，本公开涉及用于造纸机或其它系统中的扫描器头的间隙和位移磁性传感器系统。

背景技术

材料的片材或其它带状物（web）在各种工业中并且以各种方式来使用。这些材料可以包括纸张、多层纸板和以长带状物制造或处理的其它产品。作为特定示例，长纸片可以以辊进行制造和收集。

通常必要或合期望的是在制造或处理带状物时测量材料带状物的一个或多个性质。然后可以对制造或处理系统做出调节以确保性质保持在期望的范围内。测量通常使用扫描器来进行，所述扫描器跨带状物的宽度而来回移动包含传感器的扫描器头。

扁平带状物扫描器典型地利用两个扫描器头，一个在带状物上方并且一个在带状物下方，两个扫描器头需要保持与彼此的恒定对准以便最小化过程读数中的误差。辅传感器通常用作诊断传感器以确保三个主方向（即X（横向（cross direction））、Y（机器方向）和Z（头对头间隙）方向）上的头对头对准。来自带状物的潜在干扰典型地将可以用于测量Z间隙距离的传感器技术限制到磁性、电容式或电感式感测类型，因为不透明的带状物材料通常阻挡光学传感器。虽然存在相对低成本的磁场取向传感器以允许针对X和Y方向的精确位移感测，但是绝对Z间隙测量传统上已经被限制于昂贵的电感线圈技术的使用。

发明内容

本公开提供了一种用于造纸机或其它系统中的扫描器头的间隙和位移磁性传感器系统。

在第一示例中，一种方法包括生成磁场。所述方法包括通过多个磁场取向传感器来捕获磁场的测量。方法包括使用磁场的测量来标识（i）第一扫描传感器头和第二扫描传感器头在第一方向上的位移，以及（ii）第一扫描传感器头和第二扫描传感器头在第二方向上的间隙间隔。磁场取向传感器中的至少一个被布置成从磁场的中心线偏移，使得来自至少一个磁场取向传感器的输出测量间隙间隔和第一方向上的位移的组合。

在第二示例中，一种多传感器组件包括多个磁场取向传感器，所述多个磁场取向传感器被配置成捕获磁场的测量以便标识（i）第一扫描传感器头和第二扫描传感器头在第一方向上的位移，以及（ii）第一扫描传感器头和第二扫描传感器头在第二方向上的间隙间隔。磁场取向传感器中的至少一个被布置成从磁场的中心线偏移，使得来自至少一个磁场取向传感器的输出指示间隙间隔和第一方向上的位移的组合。