[實用新型]自校驗非接觸式角位移傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822266265.2
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN209459585U
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙益
• 申請（專利權(quán)）人: 四川眾航電子科技有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 北京天奇智新知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

本實用新型公開了自校驗非接觸式角位移傳感器，包括殼體、主板、磁鐵、齒輪軸與軸承；殼體內(nèi)部設(shè)置有主板；所述主板上設(shè)置有電源模塊、角度信號采集電路、數(shù)據(jù)通信電路與微控制器；所述電源模塊、角度信號采集電路、數(shù)據(jù)通信電路分別與微控制器相連；所述軸承與齒輪軸過盈配合；所述齒輪軸于殼體內(nèi)部端設(shè)置有磁鐵；所述殼體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)蓋板，所述磁鐵固定于所述內(nèi)蓋板。本實用新型克服了現(xiàn)有接觸式位移傳感器存在的機械磨損大、機械滯后嚴(yán)重、易受振動影響、精度低、壽命短等缺點；克服了傳感器功耗過大的問題；采用串行通信協(xié)議傳輸方式傳送角度信號，具有高度準(zhǔn)確性以及高精度等優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及自校驗非接觸式角位移傳感器。

背景技術(shù)

目前霍爾式角位移測量有兩種方法，第一種是旋轉(zhuǎn)磁性編碼器，采用非連續(xù)式檢測模式，不僅功耗較大，難以在4-20mA環(huán)路中使用，而且不能進行連續(xù)測量；第二種是利用非線性測量原理進行具體測量和計算。采用上述現(xiàn)有技術(shù)的霍爾式角位移測量裝置，在測量過程中，或者功耗大、計算精度低，或由于利用非線性測量原理，不僅計算方式復(fù)雜，計算時間較長，而且應(yīng)用于自動控制過程中，控制效果差。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供自校驗非接觸式角位移傳感器，包括殼體、主板、磁鐵、齒輪軸與軸承；殼體內(nèi)部設(shè)置有主板；所述主板上設(shè)置有電源模塊、角度信號采集電路、數(shù)據(jù)通信電路與微控制器；所述電源模塊、角度信號采集電路、數(shù)據(jù)通信電路分別與微控制器相連；所述軸承與齒輪軸過盈配合；所述齒輪軸于殼體內(nèi)部端設(shè)置有磁鐵；所述殼體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)蓋板，所述磁鐵固定于所述內(nèi)蓋板；所述電源模塊與所述微控制器、數(shù)據(jù)通信模塊相連。

進一步的，所述電源模塊包括穩(wěn)壓電路。

進一步的，所述穩(wěn)壓電路包括ASM1117芯片。

進一步的，所述數(shù)據(jù)通信電路包括MAX3488ESA芯片；所述微控制器采用STM32F103C8T6芯片；所述角度信號采集電路包括MLX90316-BCG芯片。

本實用新型的有益效果在于：

(1)采用非接觸式結(jié)構(gòu)，克服了現(xiàn)有接觸式位移傳感器存在的機械磨損大、機械滯后嚴(yán)重、易受振動影響、精度低、壽命短等缺點；

(2)采用線性測量原理進行具體測量和計算，克服了目前霍爾角位移傳感器功耗過大的問題；

(3)克服了采用非線性測量原理，導(dǎo)致的計算方式復(fù)雜、計算時間過長、計算精度低等缺點；

(4)采用串行通信協(xié)議傳輸方式傳送角度信號，具有高度準(zhǔn)確性以及高精度等優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統(tǒng)圖；

圖2是微控制器的引腳圖；

圖3是電源模塊的電路圖；

圖4是數(shù)據(jù)通信電路的原理圖；

圖5是角度信號采集電路的原理圖；

圖6是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-殼體；2-主板；3-磁鐵；4-齒輪軸；5-軸承；6-內(nèi)蓋板；7-上蓋板；8-螺釘。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明：