具有判向和預(yù)定位功能的雙霍爾位置傳感器裝置的制造方法
【專利說明】具有判向和預(yù)定位功能的雙霍爾位置傳感器裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及通過雙傳感器結(jié)構(gòu)實現(xiàn)判向和預(yù)定位功能的位置測量技術(shù),尤其涉及雙霍爾傳感器結(jié)構(gòu)的位置傳感器裝置。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)常用于自動化控制領(lǐng)域,驅(qū)動機構(gòu)的位置傳感器多采用霍爾傳感器進行位置測量。根據(jù)霍爾位置傳感器原理所決定,霍爾傳感器在定位過程中是具有方向性的,即:在安裝使用過程中必須提前確定轉(zhuǎn)動的運動方向,否則會出現(xiàn)定位位置的變化,定位誤差遠大于傳感器的定位精度。由這個原理缺陷所決定,在安裝過程中,必須要對運動機構(gòu)的轉(zhuǎn)向做出規(guī)定,這也就增加了由于安裝操作失誤而帶來的風(fēng)險。
[0005]因此,為解決上述技術(shù)問題,確有必要提供一種具有自動判別方向的傳感器結(jié)構(gòu),以克服現(xiàn)有技術(shù)中的所述缺陷。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明旨在提出一種新的雙霍爾位移傳感器結(jié)構(gòu),來自動確定驅(qū)動機構(gòu)的運動方向,從而消除了由于轉(zhuǎn)向不同帶來的誤差問題,并且具有預(yù)定位功能。
[0008]為了達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種具有判向和預(yù)定位功能的雙霍爾位置傳感器電路裝置,其包括定位霍爾傳感器電路和判向霍爾傳感器電路,其通過所述定位霍爾傳感器電路和判向霍爾傳感器電路的觸發(fā)順序,來判定運動方向,并通過所述位置傳感器電路來判定運動位置。
[0009]一些實施例中,當(dāng)所述定位霍爾傳感器電路先于所述判向霍爾傳感器電路觸發(fā),所述雙霍爾位置傳感器電路則判定為正向運動;當(dāng)所述判向霍爾傳感器電路先于所述定位霍爾傳感器電路觸發(fā),則所述雙霍爾位置傳感器電路判定為反向運動。
[0010]一些實施例中,當(dāng)磁鋼正向運動時,所述定位霍爾傳感器電路先于所述判向霍爾傳感器電路觸發(fā),所述雙霍爾位置傳感器電路則判定為正向運動,輸出預(yù)零位信號,當(dāng)所述磁鋼到達真零位時,所述定位霍爾傳感器電路結(jié)束觸發(fā)并且輸出信號拉低,實現(xiàn)真零位定位。
[0011]一些實施例中,當(dāng)所述磁鋼反向運動時,所述判向霍爾傳感器電路先于所述定位霍爾傳感器電路觸發(fā),則所述雙霍爾位置傳感器電路判定為反向運動,輸出預(yù)零位信號,當(dāng)所述磁鋼到達真零位時,所述定位霍爾傳感器電路觸發(fā)并且將輸出信號拉低,實現(xiàn)真零位的定位。
[0012]一些實施例中,包括微控制器電路,主定位傳感器電路,和主判向傳感器電路。
[0013]一些實施例中,還包括備份定位傳感器電路和備份判向傳感器電路。
[0014]一些實施例中,所述微控制器相關(guān)電路包括晶振、復(fù)位與JTAG電路。
[0015]一些實施例中,所述定位霍爾傳感器電路和判向霍爾傳感器電路分別包括霍爾傳感器芯片與三極管集電極負邏輯電路。
[0016]一些實施例中,所述微控制器初始化后不斷查詢所述定位傳感器電路和所述判向傳感器電路的輸出信號,當(dāng)檢測到兩輸出信號都為零時,BP(O1O)狀態(tài),開始等待觸發(fā)。
[0017]一些實施例中,若所述定位傳感器電路的信號先觸發(fā),S卩(1,O)狀態(tài),則開始預(yù)零位輸出,并等待(0,O)狀態(tài),輸出真零位,并回歸等待觸發(fā)狀態(tài);若所述判向傳感器電路的信號先觸發(fā),即(0,I)狀態(tài),則開始預(yù)零位輸出,并等待(1,I)狀態(tài),輸出真零位;當(dāng)所述兩傳感器電路輸出為(0,O)狀態(tài)時,回歸等待觸發(fā)狀態(tài)。
[0018]本發(fā)明雙霍爾傳感器裝置,利用兩路傳感器進行方向的識別,從而解決了由于安裝方向問題帶來的危險,減小了傳感器出現(xiàn)誤差的概率。此外,基于雙霍爾傳感器結(jié)構(gòu)的位置傳感器可以自動對轉(zhuǎn)動方向進行識別,避免了由于轉(zhuǎn)向不同而產(chǎn)生的定位誤差,提高了傳感器的適應(yīng)性,同時可以對驅(qū)動機構(gòu)提供預(yù)零位信息,輔助驅(qū)動機構(gòu)提前減速,進一步提高位置傳感器的定位精度。
[0019]結(jié)合附圖,根據(jù)下文的通過示例說明本發(fā)明主旨的描述可清楚本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點。
[0020]
【附圖說明】
[0021]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1為根據(jù)本發(fā)明的加泄連接器隨動裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示加泄連接器隨動裝置中擺桿的運動示意圖;
圖3為雙霍爾位置傳感器裝置的定位霍爾傳感器電路與判向霍爾傳感器電路信號時序不意圖;
圖4為雙霍爾位置傳感器裝置的電路圖;
圖5為雙霍爾位置傳感器的判斷步驟的流程圖。
[0022]
【具體實施方式】
[0023]參見示出本發(fā)明實施例的附圖,下文將更詳細地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可以以許多不同形式實現(xiàn),并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實施例的限制。相反,提出這些實施例是為了達成充分及完整公開,并且使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員完全了解本發(fā)明的范圍。這些附圖中,為清楚起見,可能放大了層及區(qū)域的尺寸及相對尺寸。
[0024]應(yīng)理解,本發(fā)明的描述/圖示為單個單元的部分可存在于兩個或兩個以上的物理上獨立但合作實現(xiàn)所描述/圖示之功能的實體。此外,描述/圖示為兩個或兩個以上物理上獨立的部分可集成入一個單獨的物理上實體以進行所描述/圖示的功能。
[0025]現(xiàn)通過詳細說明根據(jù)本發(fā)明的較佳具體實施例,以對本發(fā)明做進一步闡述。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一種具有判向和預(yù)定位功能的雙霍爾位置傳感器電路裝置,包括定位霍爾傳感器電路和判向霍爾傳感器電路。通過所述定位霍爾傳感器電路和判向霍爾傳感器電路的觸發(fā)順序,來判定運動方向,并通過所述位置傳感器電路來判定運動位置。
[0027]本實施例中,當(dāng)所述定位霍爾傳感器電路先于所述判向霍爾傳感器電路觸發(fā),所述雙霍爾位置傳感器電路則判定為正向運動。當(dāng)所述判向霍爾傳感器電路先于所述定位霍爾傳感器電路觸發(fā),則所述雙霍爾位置傳感器電路判定為反向運動。
[0028]具體地,當(dāng)磁鋼正向運動時,所述定位霍爾傳感器電路先于所述判向霍爾傳感器電路觸發(fā),所述雙霍爾位置傳感器電路則判定為正向運動,輸出預(yù)零位信號,當(dāng)所述磁鋼到達真零位時,所述定位霍爾傳感器電路結(jié)束觸發(fā)并且輸出信號拉低,實現(xiàn)真零位定位。
[0029]此外,當(dāng)所述磁鋼反向運動時,所述判向霍爾傳感器電路先于所述定位霍爾傳感器電路觸發(fā),則所述雙霍爾位置傳感器電路判定為反向運動,輸出預(yù)零位信號,當(dāng)所述磁鋼到達真零位時,所述定位霍爾傳感器電路觸發(fā)并且將輸出信號拉低,實現(xiàn)真零位的定位。
[0030]圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,驅(qū)動軸3固定于滑環(huán)7之上,磁鋼I安裝在驅(qū)動軸3的磁鋼夾持器2上,當(dāng)驅(qū)動軸3轉(zhuǎn)動時,磁鋼I隨之轉(zhuǎn)動。傳感器基座4上有兩個傳感器:定位霍爾傳感器5和判