[發(fā)明專利]一種電機(jī)電阻式轉(zhuǎn)子位置檢測裝置及方法

有效

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• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112994365B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳正倉;冷雨泉;賈峰;沈建軍;張曉波
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: H02K11/21
• 分類號: H02K11/21;G01B7/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

本發(fā)明公開了一種電機(jī)電阻式轉(zhuǎn)子位置檢測裝置及方法，通過在定子的一端固定設(shè)置條形電阻，條形電阻的兩端均與定子的內(nèi)壁接觸，定子內(nèi)設(shè)有沿定子內(nèi)壁設(shè)置的導(dǎo)電片，導(dǎo)電片的一端與條形電阻的一端沿定子的軸向?qū)R，轉(zhuǎn)子的一端固定有三條呈正三角形設(shè)置的接觸導(dǎo)線，三條接觸導(dǎo)線端部之間絕緣接觸，三條接觸導(dǎo)線的側(cè)面能夠與條形電阻側(cè)面接觸，每條接觸導(dǎo)線只有一端能夠與導(dǎo)電片接觸，利用轉(zhuǎn)子上的接觸導(dǎo)線與定子上的條形電阻相對轉(zhuǎn)動過程中接觸位置的變化，實現(xiàn)條形電阻部分接觸，從而得到不同接入電阻大小，本發(fā)明能夠極大的簡化傳統(tǒng)電機(jī)位置檢測的復(fù)雜性，結(jié)構(gòu)簡單，可以大大降低產(chǎn)品制造成本；解決了狹小空間內(nèi)電機(jī)檢測布線復(fù)雜，精度低的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電機(jī)檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種電機(jī)電阻式轉(zhuǎn)子位置檢測裝置及方法。

背景技術(shù)

近年來，我國電機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，隨著人們對人工智能、精密制造等領(lǐng)域的深入涉獵，對驅(qū)動裝置或部件的制造精度、耐用性能以及檢測方法等的要求也有明顯提高。盡管如此，國內(nèi)在電機(jī)研發(fā)、制造、檢測和維修方面取得了一定的成績，但是在應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是高端企業(yè)、市場份額方面，距離國際先進(jìn)水平還有著不小的距離。電機(jī)是機(jī)器人等高端智能裝備的重要組成部分，它特有的輸出多自由度力矩能力極大地降低了傳統(tǒng)機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)復(fù)雜度，增加了系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性能，是當(dāng)前電機(jī)技術(shù)的研究熱門領(lǐng)域之一。一種性能優(yōu)越，成本可控的電機(jī)對我國智能制造產(chǎn)業(yè)有著巨大的推動作用和長遠(yuǎn)的現(xiàn)實意義。而一種實用的電機(jī)位置檢測方法，對復(fù)雜的電機(jī)控制系統(tǒng)具有不可替代的重要作用。

目前，電機(jī)多種多樣，電機(jī)的位置檢測方式也依據(jù)其種類各有不同。然而，各類電機(jī)檢測原理多樣，設(shè)計復(fù)雜，實用性不高，且制成品后不能達(dá)到外觀簡潔、美觀的要求等。電機(jī)多應(yīng)用于狹小空間內(nèi)，小巧、靈活、精致的特點是不可避免的趨勢，這對整機(jī)性能提升和優(yōu)化有著不可替代的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種電機(jī)電阻式轉(zhuǎn)子位置檢測裝置及方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電機(jī)電阻式轉(zhuǎn)子位置檢測裝置，包括轉(zhuǎn)子和定子，轉(zhuǎn)子嵌套于定子內(nèi)，定子的一端固定有條形電阻，條形電阻的兩端均與定子的內(nèi)壁接觸，定子內(nèi)設(shè)有沿定子內(nèi)壁設(shè)置的導(dǎo)電片，導(dǎo)電片的一端與條形電阻的一端沿定子的軸向?qū)R，導(dǎo)電片弧長對應(yīng)的角度為120°；轉(zhuǎn)子的一端固定有三條呈正三角形設(shè)置的接觸導(dǎo)線，三條接觸導(dǎo)線端部之間絕緣接觸，三條接觸導(dǎo)線的側(cè)面能夠與條形電阻側(cè)面接觸，每條接觸導(dǎo)線只有一端能夠與導(dǎo)電片接觸。

進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)子的一端端面開設(shè)有呈正三角形的凹槽，導(dǎo)電片鑲嵌于凹槽內(nèi)。

進(jìn)一步的，還包括檢測電路，導(dǎo)電片和條形電阻均連接于檢測電路。

進(jìn)一步的，檢測電路包括檢測電源E、控制開關(guān)S、電壓表V和定值電阻RL，導(dǎo)電片的一端與電源的負(fù)極連接，導(dǎo)電片的另一端與控制開關(guān)S連接，控制開關(guān)S另一端接電源正極，定值電阻RL一端連接電源負(fù)極，另一段通過導(dǎo)電片與接觸導(dǎo)線與條形電阻連接。

進(jìn)一步的，導(dǎo)電片和條形電阻串聯(lián)于檢測電路，導(dǎo)電片一端與檢測電路檢測一端連接，條形電阻的一端與檢測電路檢測另一端連接，導(dǎo)電片另一端與接觸導(dǎo)線一端連接。

進(jìn)一步的，條形電阻串聯(lián)接入檢測電路中，導(dǎo)電片一端與條形電阻的一端連接，導(dǎo)電片另一端與接觸導(dǎo)線連接。

進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)子的另一端通過連接法蘭連接有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸之間的連接法蘭通過螺栓固定連接。

進(jìn)一步的，三條接觸導(dǎo)線端部之間設(shè)有絕緣片或絕緣涂層。

進(jìn)一步的，條形電阻與接觸導(dǎo)線長度相同。

一種電機(jī)電阻式轉(zhuǎn)子位置檢測方法，包括以下步驟：

S1，將導(dǎo)電片和條形電阻安裝后連接于檢測電路，上電后將轉(zhuǎn)子初始化，使其中一個接觸導(dǎo)線與條形電阻重合；