[發明專利]一種插齒和轉盤的位置檢測裝置、控制系統及機械設備

在審

• 申請號: 201811332502.9
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109489534A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 歐奐辰;趙宇峰;張國亮
• 申請（專利權）人: 浙江國自機器人技術有限公司
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種插齒和轉盤的位置檢測裝置、控制系統及機械設備，包括：設于插齒的導軌上且不影響插齒運作的第一磁性部件；安裝于第一磁性部件上、與控制器連接的第一磁場傳感器，用于實時感應所在磁場的強度并對應生成第一電壓信號；設于轉盤上、不影響轉盤運作且不影響第一磁性部件的磁場的第二磁性部件；安裝于第二磁性部件上、與控制器連接的第二磁場傳感器，用于實時感應所在磁場的強度并對應生成第二電壓信號；控制器用于根據第一電壓信號及預設插齒位置磁場關系式計算插齒的位置；并根據第二電壓信號及預設轉盤位置磁場關系式計算轉盤的位置。相比于絕對值編碼器，磁性部件和磁場傳感器安裝簡單，成本更低，且具有耐油污，高抗振的特點。

技術領域

本發明涉及工業加工領域，特別是涉及一種插齒和轉盤的位置檢測裝置、控制系統及機械設備。

背景技術

目前，包含插齒和轉盤的機械設備廣泛應用于工業加工中。在機械設備工作時，經常要控制插齒和轉盤到達某設定位置，以在此過程中配合完成工業任務。現有技術中，通常在機械設備上安裝絕對值編碼器，通過讀取絕對值編碼器的編碼值確定插齒和轉盤的位置，以判定插齒和轉盤是否到達設定位置。但是，絕對值編碼器的安裝復雜，價格昂貴，且不耐油污，不抗振動。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是本領域的技術人員目前需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種插齒和轉盤的位置檢測裝置、控制系統及機械設備，僅添設兩個磁性部件和兩個磁場傳感器便可以獲取插齒和轉盤的位置，相比于絕對值編碼器，磁性部件和磁場傳感器安裝簡單，成本更低，且磁性部件不受振動和油污的影響，具有良好的環境適應性。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種插齒和轉盤的位置檢測裝置，應用于包含插齒、轉盤及控制器的機械設備，包括：

設于所述插齒的導軌上且不影響所述插齒運作的第一磁性部件；

安裝于所述第一磁性部件上、與所述控制器連接的第一磁場傳感器，用于實時感應所在磁場的強度并對應生成第一電壓信號；

設于所述轉盤上、不影響所述轉盤運作且不影響所述第一磁性部件產生的磁場的第二磁性部件；

安裝于所述第二磁性部件上、與所述控制器連接的第二磁場傳感器，用于實時感應所在磁場的強度并對應生成第二電壓信號；

所述控制器用于根據所述第一電壓信號及預設插齒位置磁場關系式計算所述插齒的位置；并根據所述第二電壓信號及預設轉盤位置磁場關系式計算所述轉盤的位置。

優選地，所述第一磁場傳感器與所述第二磁場傳感器均具體為線性霍爾傳感器。

優選地，所述第一磁性部件與所述第二磁性部件均具體為永磁體磁條。

優選地，所述第一磁性部件安裝于所述插齒導軌的下方，所述第二磁性部件安裝于所述轉盤的下方。

優選地，所述第一磁場傳感器安裝于所述第一磁性部件的中心位置，且所述第二磁場傳感器安裝于所述第二磁性部件的中心位置。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種插齒和轉盤的位置控制系統，包括上述任一種插齒和轉盤的位置檢測裝置，還包括所述控制器。

優選地，所述控制器包括：

預設單元，用于預先通過所述插齒的機械標定得到所述第一磁性部件的磁場強度與所述插齒的位置之間的插齒位置磁場關系式，并預先通過所述轉盤的機械標定得到所述第二磁性部件的磁場強度與所述轉盤的位置之間的轉盤位置磁場關系式；

位置計算單元，用于根據所述第一電壓信號及所述插齒位置磁場關系式計算所述插齒的位置；并根據所述第二電壓信號及所述轉盤位置磁場關系式計算所述轉盤的位置。