[實用新型]一種基于角度檢測的磁感應傳感器

有效

• 申請號: 201720719150.7
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN207019696U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 汪校;李軒;汪玲;汪成生;吳宗勝
• 申請（專利權）人: 合肥威艾爾智能技術有限公司
• 主分類號: G01D5/14
• 分類號: G01D5/14
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

技術領域

本實用新型屬于非接觸式傳感器技術領域，具體是涉及一種基于角度檢測的磁感應傳感器。

背景技術

不管在工業機械、工程機械、建筑設備、醫療設備、航空航天技術還是國防工業都會涉及轉速與角度測量；汽車電子油門、方向盤位置、座椅電動調節同樣涉及角度、位置測量；目前市場上測量連續變化的角度值大部分使用模擬量，小部分采用脈沖量；采集模擬量大部分使用電位器，這種方案成本低廉，結構電氣簡單，但精度不高且使用壽命不長；通過編碼器進行脈沖量計數的方案成本相對較高，且結構相對復雜，且外圍硬件電路要求較高。兩種方案在轉軸與外界不同軸情況下均易造成傳感器損壞。為了實現磁場矢量角度測量,需要一種敏感區域小、溫漂小、失調小且能與標準集成電路工藝兼容的兩維磁敏傳感器.這種高性能傳感器是無觸點的無損檢測,在目前仍然是國內外研究開發的熱點,也是本發明的研究對象。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于角度檢測的磁感應傳感器，通過旋轉轉軸帶動圓柱形磁體旋轉，從而改變霍爾芯片周圍磁場，引起傳感器輸出電壓變化，進而得到旋轉角度。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案實現：

一種基于角度檢測的磁感應傳感器，包括轉軸、軸承、傳感器殼體、限位塊、雙極性磁鋼、PCB電路板、電連接器、后蓋、霍爾傳感器、緊定螺釘；

所述傳感器殼體底面開有圓形通孔和安裝孔，所述安裝孔均布于圓形通孔周側，所述傳感器殼體底面沿圓形通孔固定有環形凸臺，所述傳感器殼體周側內表面固定有第一限位環，所述后蓋通過螺釘固定于傳感器殼體一端；

所述轉軸安裝于傳感器殼體，所述轉軸周側固定有第二限位環，所述轉軸周側固定有軸承，所述軸承安裝于環形凸臺內；

所述雙極性磁鋼固定于轉軸一端；

所述PCB電路板固定于第一限位環底面，所述霍爾傳感器焊接在PCB電路板上。

進一步地，相鄰兩個所述安裝孔之間的夾角為120°。

進一步地，所述傳感器殼體周側開有螺孔，所述緊定螺釘與傳感器殼體周側的螺孔配合。

進一步地，所述限位塊底面與環形凸臺底面之間的距離等于第二限位環的厚度。

進一步地，所述限位塊通過緊定螺釘固定于轉軸兩側，所述限位塊固定于轉軸一端。

進一步地，所述霍爾傳感器中心軸線與轉軸的夾角小于10度，所述霍爾傳感器與雙極性磁鋼的距離為2.5-3.5mm。

進一步地，所述霍爾傳感器中心軸線與轉軸的夾角為5度。

進一步地，所述電連接器安裝于傳感器殼體表面，所述電連接器引腳分別與PCB電路板上的接插件連接。

本實用新型的有益效果：

本實用新型具有高精密性能、功率損耗小和成本低廉的特點，公開的一種磁感應傳感器采用感應式非接觸量，機械可靠性及壽命相對傳統電位器大大提高，實現360°有效采集范圍，其精度高、線性度優、頻率響應快，同時采用各種補償和保護措施的霍爾器件工作溫度范圍寬，轉動力矩小。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

圖1是本實用新型結構示意圖。

圖2是本實用新型主視圖。

具體實施方式

一種基于角度檢測的磁感應傳感器，包括轉軸1、軸承2、傳感器殼體3、限位塊4、雙極性磁鋼5、PCB電路板6、電連接器7、后蓋8，如圖1、2所示；

所述傳感器殼體3為空心圓柱體，一端開口，傳感器殼體3底面開有圓形通孔和安裝孔301，所述圓形通孔位于傳感器殼體3底面圓心處，所述安裝孔301均布于圓形通孔周側，較優的，相鄰兩個安裝孔301之間的夾角為120°，傳感器殼體3底面沿圓形通孔固定有環形凸臺302，傳感器殼體3周側內表面固定有第一限位環303，傳感器殼體3周側開有螺孔，所述后蓋8通過螺釘固定于傳感器殼體3開口端；

所述轉軸1安裝于傳感器殼體3，所述轉軸1周側固定有第二限位環101，所述轉軸1周側固定有軸承2，所述軸承2安裝于環形凸臺302內；

所述限位塊4通過緊定螺釘固定于轉軸1兩側，限位塊4固定于轉軸1一端，較優的，限位塊4底面與環形凸臺302底面之間的距離等于第二限位環101的厚度，從而保證轉軸1只能轉動，不能前后移動；

所述緊定螺釘與傳感器殼體3周側的螺孔配合；

所述雙極性磁鋼5固定于轉軸1一端；