專利名稱:霍爾測速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及測試技術(shù),特別涉及用于轉(zhuǎn)速檢測的霍爾檢測設(shè)備。
背景技術(shù):
速度傳感器主要用來測量機(jī)械傳動中的機(jī)器轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)速,例如電機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速等。目前速度傳感器的種類主要有光電式、磁電式及霍爾等幾種。目前主要的霍爾速度傳感器一般由齒輪盤、磁鐵及霍爾元件組成。磁鐵及霍爾元件安裝在靠近齒輪盤外圓齒附近,這樣齒輪盤的齒槽、磁鐵及霍爾元件組成一個(gè)磁路系統(tǒng),當(dāng)齒輪盤轉(zhuǎn)動時(shí),穿過霍爾元件的磁場因磁路變化而變化,從而輸出脈沖波形。通過測量單位時(shí)間的脈沖數(shù)量就可以算出齒輪盤轉(zhuǎn)速。已有齒輪式霍爾速度傳感器一般輸出只有單脈沖,且脈沖波形不好, 低速測量誤差大,在一些對轉(zhuǎn)速精度要求較高的應(yīng)用場合,例如電動汽車主驅(qū)系統(tǒng),往往不能滿足控制的要求。單脈沖速度傳感器只能測量轉(zhuǎn)速的大小而無法測出轉(zhuǎn)向,不適合需要正反轉(zhuǎn)且需知道轉(zhuǎn)向的應(yīng)用場合。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種霍爾測速裝置,采用雙霍爾傳感器的方法,解決現(xiàn)有技術(shù)中測量精度不高以及不能識別正反轉(zhuǎn)的技術(shù)問題。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而提供的這種霍爾測速裝置包括測速齒輪盤,設(shè)置于所述測速齒輪盤外圓齒部附近的至少兩個(gè)霍爾傳感器,其中兩個(gè)霍爾傳感器感應(yīng)部分之間的間距為至少/4齒距,所述霍爾傳感器包括磁鋼以及與其固定連接的霍爾元件,所述霍爾傳感器的磁鋼端朝向測速齒輪盤的齒部。本實(shí)用新型采用采用兩組霍爾磁鋼組件,并分別錯(cuò)開(n+1/4)齒距,從而實(shí)現(xiàn)兩路分別錯(cuò)開T/4時(shí)間的正交脈沖波形。同時(shí),通過判別兩個(gè)霍爾元件的波形前后,可以分辨出設(shè)備的正反轉(zhuǎn)。例外采用新型霍爾元件,增加齒輪盤齒數(shù),提高低速測量分辨率,降低驅(qū)動系統(tǒng)低速轉(zhuǎn)矩脈動。
圖1是本實(shí)用新型霍爾測速裝置的示意圖。圖2是本實(shí)用新型輸出的波形圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合上述附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。由圖1和圖2中可知,這種霍爾測速裝置包括測速齒輪盤10,設(shè)置于所述測速齒輪盤10外圓齒部附近的霍爾傳感器20,所述霍爾傳感器20為至少兩個(gè),其中兩個(gè)霍爾傳感器20感應(yīng)部分之間的間距為至少1/4齒距。本實(shí)用新型的優(yōu)選方案是所述其中兩個(gè)霍爾傳感器20感應(yīng)部分之間的間距為至少一個(gè)齒再加上1/4齒距。所述霍爾傳感器20包括磁鋼21以及與其固定連接的霍爾元件22,所述霍爾傳感器20的磁鋼端朝向測速齒輪盤10的齒部。霍爾測速裝置主要由齒輪盤、磁鋼、霍爾元件等組成。磁鋼與霍爾元件各2個(gè)且沿齒輪盤圓周錯(cuò)開(n+1/4)齒距靠近齒輪盤外圓,其中n=0,l,2,3···。磁鋼充磁方向?yàn)檠佚X輪盤徑向,磁鋼、霍爾及齒輪盤此時(shí)形成一個(gè)簡單磁路系統(tǒng)。VD為直流輸入電壓,當(dāng)齒輪盤勻速轉(zhuǎn)動時(shí),由于齒輪盤齒、槽交錯(cuò)經(jīng)過磁鋼表面從而影響到上述磁路系統(tǒng)磁阻變化進(jìn)而影響到經(jīng)過霍爾的磁場變化,霍爾磁場的交替變化使得霍爾輸出一脈沖波形,如圖1中VA,VB 所示。由于兩霍爾元件錯(cuò)開(n+1/4)齒距,其輸出脈沖波形也錯(cuò)開T/4,互為正交,如圖2示。 將此兩電壓波形信號輸入相應(yīng)的控制單元即可測出齒輪盤轉(zhuǎn)速。圖中,VA超前VB T/4時(shí)間,轉(zhuǎn)速反向時(shí),輸出波形則變?yōu)閂B超前VA T/4時(shí)間,據(jù)此可知道齒輪盤轉(zhuǎn)向。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種霍爾測速裝置,包括測速齒輪盤(10),設(shè)置于所述測速齒輪盤(10)外圓齒部附近的霍爾傳感器(20),其特征在于所述霍爾傳感器(20)為至少兩個(gè),其中兩個(gè)霍爾傳感器(20)感應(yīng)部分之間的間距為至少1/4齒距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的霍爾測速裝置,其特征在于所述其中兩個(gè)霍爾傳感器(20) 感應(yīng)部分之間的間距為至少一個(gè)齒再加上1/4齒距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的霍爾測速裝置,其特征在于所述霍爾傳感器(20)包括磁鋼(21)以及與其固定連接的霍爾元件(22),所述霍爾傳感器(20)的磁鋼端朝向測速齒輪盤(10)的齒部。
專利摘要一種霍爾測速裝置包括測速齒輪盤(10)和霍爾傳感器(20),霍爾傳感器(20)為至少兩個(gè),兩個(gè)霍爾傳感器(20)感應(yīng)部分之間的間距為至少一個(gè)齒再加上1/4齒距?;魻杺鞲衅?20)包括磁鋼(21)以及與其固定連接的霍爾元件(22),所述霍爾傳感器(20)的磁鋼端朝向測速齒輪盤(10)的齒部。本實(shí)用新型采用兩組霍爾磁鋼組件,并分別錯(cuò)開(n+1/4)齒距,從而實(shí)現(xiàn)兩路分別錯(cuò)開T/4時(shí)間的正交脈沖波形。同時(shí),通過判別兩個(gè)霍爾元件的波形前后,可以分辨出設(shè)備的正反轉(zhuǎn)。例外采用新型霍爾元件,增加齒輪盤齒數(shù),提高低速測量分辨率,降低驅(qū)動系統(tǒng)低速轉(zhuǎn)矩脈動。
文檔編號G01N3/44GK202002858SQ20112009383
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者張龍海, 王波 申請人:深圳市大地和電氣有限公司