[實用新型]單個霍爾元器件測量電機轉向和轉速的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120497440.4
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN202421201U
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設計）人: 王新浩;張維林
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G01P3/481
• 分類號: G01P3/481;G01P13/04
• 代理公司: 大連科技專利代理有限責任公司 21119
• 代理人: 龍鋒

技術領域

本發(fā)明涉及電子領域，具體涉及單個霍爾元器件測量電機轉向和轉速的裝置。?

背景技術

目前利用電磁原理對轉向和轉速同時檢測的方法，多是利用兩組磁脈沖探頭進行，而常用的磁脈沖探頭多為霍爾元器件。當霍爾元器件檢測到磁性物體靠近的時候輸出信號會發(fā)生變化。利用兩組霍爾元器件，根據它們輸出信號的相位領先和滯后可以判斷電機的轉向，根據其中任意一個霍爾元器件輸出信號頻率可以獲得和轉速相關的信息。使用該方時在磁片安裝的位置、霍爾元器件和磁片之間的距離、霍爾元器件安裝的位置和兩個霍爾元器件之間的相對位置的確定等方面都有嚴格的要求，稍有疏漏就容易出錯。并且該方法使用兩組具有相同結構的霍爾元器件電路，任意一組出問題整個系統(tǒng)都會出問題，可靠性不是很高。?

發(fā)明內容

本發(fā)明提出的單個霍爾元器件測量電機轉向和轉速的裝置，在轉軸帶轉輪上不對稱地安裝三個磁片，相鄰磁片之間相差的角度分別為60°、120°、180°；也可不必嚴格按照這個角度差安裝，只要相鄰磁片之間的距離有明顯的大小差異即可，所以磁片大小的選擇和磁片的安裝位置可以隨意一些，實際操作可以更簡單一些。轉軸轉動的時候，當沒有磁片靠近霍爾元器件時，霍爾元器件的輸出為高電平，當有磁片靠近霍爾元器件時，霍爾元器件的輸出為低電平。轉軸勻速轉動時，霍爾元器件就會不停地輸出高低電平脈沖。由于上面的這種磁片的非對稱排列，所以當轉軸的轉向不同時，霍爾元器件的輸出端輸出的脈沖列是不同的，檢測并識別出不同的脈沖列，就可以判斷出轉向，如果要獲得轉速的信息，可以通過測量三個連續(xù)脈沖的時間和來算得。?

本發(fā)明所述的單個霍爾元器件測量轉向和轉速的裝置電路簡單、體積小、重量輕、功耗低、安裝方便、調試容易、抗干擾能力強，而且成本可以降低為原來的一半，系統(tǒng)的可靠性也會提高。?

附圖說明

下面結合附圖和實施案例進一步闡述本發(fā)明。?

圖1?磁脈沖探頭測向原理圖；?

圖2?單個霍爾元器件測向原理圖；

圖3?霍爾元器件和后級的電路原理圖。

具體實施方式

以下結合實施例來說明本發(fā)明所述的單個霍爾元器件測量電機轉向和轉速的裝置。?

實施例1。?

如圖2所示，在轉軸（軸帶轉輪）上不對稱地安裝三個磁片，相鄰磁片之間相差的角度分別為60°、120°、180°；也可不必嚴格按照這個角度差安裝，只要相鄰磁片之間的距離有明顯的大小差異即可，所以磁片大小的選擇和磁片的安裝位置可以隨意一些，實際操作可以更簡單一些。轉軸轉動的時候，當沒有磁片靠近霍爾元器件時，霍爾元器件的輸出為高電平，當有磁片靠近霍爾元器件時，霍爾元器件的輸出為低電平。轉軸勻速轉動時，霍爾元器件就會不停地輸出高低電平脈沖。由于上面的這種磁片的非對稱排列，所以當轉軸的轉向不同時，霍爾元器件的輸出端輸出的脈沖列是不同的，檢測并識別出不同的脈沖列，就可以判斷出轉向，如果要獲得轉速的信息，可以通過測量三個連續(xù)脈沖的時間和來算得。?

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內，根據本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。?