專利名稱:一種ct機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及輪轂電機(jī)位置與轉(zhuǎn)速檢控技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置。
背景技術(shù):
[0002]隨著電氣技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制理論的迅猛發(fā)展與完善,推動(dòng)了電機(jī)控制技術(shù)向著高精度、高準(zhǔn)確性和高可靠性方向發(fā)展,另外,由于醫(yī)療水平的不斷發(fā)展以及患者對(duì)病理診斷準(zhǔn)確性的要求,都促使醫(yī)療器械向著高精度、高可靠性和低成本方向發(fā)展。目前,直驅(qū)系統(tǒng)在CT機(jī)上被廣泛的使用,由于口徑大、分辨率要求高,直接采用光電編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器或光柵,則會(huì)導(dǎo)致使用成本過(guò)高。各生產(chǎn)廠商都是研制一款低價(jià)的位置檢測(cè)裝置。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,可對(duì)CT機(jī)上輪轂電機(jī)每一轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢控,并控制CT機(jī)的運(yùn)行。[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,包括相對(duì)對(duì)位置檢測(cè)環(huán)、絕對(duì)對(duì)位置檢測(cè)環(huán)、絕對(duì)位置傳感器、相對(duì)位置傳感器、比較器以及顯示輸出和電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。所述的相對(duì)位置檢測(cè)環(huán)和相對(duì)位置傳感器相連;所述的絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)和絕對(duì)位置傳感器相連;所述的位置傳感器為N型開(kāi)關(guān)型霍爾式位置傳感器或變阻式位置傳感器;所述的比較器分別與絕對(duì)位置傳感器和電機(jī)相對(duì)位置傳感器相連;所述的比較器輸出分別負(fù)責(zé)顯示輸出和負(fù)責(zé)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。[0005]所述的絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)為一對(duì)極對(duì)數(shù)的磁鋼,其中,安裝時(shí)磁鋼缺口與初始定位位置對(duì)齊。[0006]所述的絕對(duì)位置傳感器為N型開(kāi)關(guān)型霍爾式位置傳感器或變阻式位置傳感器。[0007]所述的比較器與絕對(duì)位置傳感器相連的一端遇到特定電壓跳變則輸出清零,其與電機(jī)相對(duì)位置傳感器相連一端則輸出相對(duì)角位移。[0008]所述的相對(duì)位置傳感器通過(guò)對(duì)三個(gè)位置傳感器的電壓以及對(duì)其中一個(gè)位置傳感器電平變化的計(jì)數(shù)測(cè)量輪轂電機(jī)相對(duì)角位移。[0009]所述的相對(duì)位置傳感器分別成120°分布在輪轂電機(jī)定子上。[0010]所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)相對(duì)位置傳感器以及比較器輸出的電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制和調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。[0011]所述的電機(jī)絕對(duì)位置傳感器、相對(duì)位置傳感器、比較器以及電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)集成在位置傳感器電路板上。[0012]所述CT機(jī)輪轂電機(jī)機(jī)械角位移滿足如下等式θ a[0013]^ = - = -~6 6.ρ[0014]ε = ψ · ρ[0015]ε ‘ = K · ε[0016]其中,ψ為相對(duì)位置傳感器信號(hào)變化對(duì)應(yīng)的機(jī)械角位移,θ為相對(duì)位置傳感器信號(hào)變化一個(gè)周期的機(jī)械角位移,α為電角度,P為相對(duì)位置檢測(cè)環(huán)極對(duì)數(shù),P為控制精度, ε為理論位置精度,ε'為實(shí)際位置精度,K為安全系數(shù)。[0017]有益效果[0018]由于采用了上述的技術(shù)方案,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果本實(shí)用新型經(jīng)過(guò)電機(jī)初始定位后,可以直接檢測(cè)與控制CT機(jī)上輪轂電機(jī)的每一轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速及其角位移,消除了累積誤差,具有檢測(cè)精度高、響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn),安裝方便,集成度高,極大降低了成本,從而可以更加準(zhǔn)確的確定病理影像,提高CT機(jī)的精確度和準(zhǔn)確度。
[0019]圖1是本實(shí)用新型的位置檢測(cè)環(huán)工作結(jié)構(gòu)示意圖;[0020]圖2是本實(shí)用新型的位置傳感器工作周期圖(P = 2); 圖3是本發(fā)明電機(jī)位置布局圖。
具體實(shí)施方式
[0022]下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。[0023]本實(shí)用新型的涉及一種CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,如圖1所示,包括相對(duì)對(duì)位置檢測(cè)環(huán)1、絕對(duì)對(duì)位置檢測(cè)環(huán)2、絕對(duì)位置傳感器3、相對(duì)位置傳感器5、比較器4以及顯示輸出6和電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)7。所述的相對(duì)位置檢測(cè)環(huán)1與絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)2通過(guò)聯(lián)接固定在一起,無(wú)相互間滑動(dòng);所述的相對(duì)對(duì)位置檢測(cè)環(huán)1和相對(duì)位置傳感器5相連;所述的絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)2和絕對(duì)位置傳感器3相連;所述的位置傳感器3為N型開(kāi)關(guān)型霍爾式位置傳感器或變阻式位置傳感器;所述的比較器4分別與絕對(duì)位置傳感器3和相對(duì)位置傳感器5相連;所述的比較器4輸出分別負(fù)責(zé)顯示輸出6和負(fù)責(zé)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)7。[0024]如圖2所示,以CT機(jī)相對(duì)位置檢測(cè)環(huán)極對(duì)數(shù)為兩對(duì)為例,假定初始位置的絕對(duì)位置傳感器與A位置相對(duì)位置傳感器對(duì)齊。絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)為一對(duì)極對(duì)數(shù)的磁鋼,其中,安裝時(shí)磁鋼缺口與初始定位位置對(duì)齊。絕對(duì)位置傳感器為N型開(kāi)關(guān)型霍爾式位置傳感器或變阻式位置傳感器。比較器與絕對(duì)位置傳感器相連的一端遇到特定電壓跳變則輸出清零,其與電機(jī)相對(duì)位置傳感器相連一端則輸出相對(duì)角位移。電機(jī)相對(duì)位置傳感器通過(guò)對(duì)三個(gè)位置傳感器的電壓以及對(duì)其中一個(gè)位置傳感器電平變化的計(jì)數(shù)測(cè)量輪轂電機(jī)相對(duì)角位移。相對(duì)位置傳感器分別成120°分布在輪轂電機(jī)定子上。電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電機(jī)相對(duì)位置傳感器以及比較器輸出的電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制和調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。CT機(jī)輪轂電機(jī)機(jī)械角位移滿足如θ a下等式I =。=「,其中Ψ為位置精度,θ為一個(gè)周期的機(jī)械角度(為360° ),α為電 6 6. ρ角度(為720° ),ρ為相對(duì)位置檢測(cè)環(huán)極對(duì)數(shù)。[0025]啟動(dòng)CT機(jī)輪轂電機(jī)后,等待電機(jī)初始定位位置與絕對(duì)位置傳感器對(duì)齊,同時(shí)要滿足電機(jī)轉(zhuǎn)速要求。電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)滿足要求后,CT機(jī)進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài),三個(gè)相對(duì)位置傳感器協(xié)同電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)控制電機(jī)運(yùn)行,絕對(duì)位置傳感器在電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈后修正電機(jī)轉(zhuǎn)速,并且消除累積角位置誤差。根據(jù)機(jī)械角位移
權(quán)利要求1.一種CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,包括相對(duì)對(duì)位置檢測(cè)環(huán)(1)、絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)O)、絕對(duì)位置傳感器(3)、相對(duì)位置傳感器(5)、比較器(4)以及顯示輸出(6)和電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)(7),其特征在于所述的相對(duì)對(duì)位置檢測(cè)環(huán)(1)和電機(jī)相對(duì)位置傳感器(5) 相連;所述的絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)( 和絕對(duì)位置傳感器C3)相連;所述的位置傳感器C3)為N 型開(kāi)關(guān)型霍爾式位置傳感器或變阻式位置傳感器;所述的比較器(4)分別與絕對(duì)位置傳感器C3)和相對(duì)位置傳感器( 相連;所述的比較器(4)輸出分別負(fù)責(zé)顯示輸出(6)和負(fù)責(zé)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述的絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)( 為一對(duì)極對(duì)數(shù)的磁鋼,其中,磁鋼缺口與初始定位位置對(duì)齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述的絕對(duì)位置傳感器C3)可以為N型開(kāi)關(guān)型霍爾式位置傳感器或變阻式位置傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述的比較器(4)與絕對(duì)位置傳感器C3)相連的一端遇到特定電壓跳變則輸出清零,其與相對(duì)位置傳感器( 相連一端則輸出相對(duì)角位移。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述的電機(jī)相對(duì)位置傳感器( 通過(guò)對(duì)三個(gè)位置傳感器的電壓以及對(duì)其中一個(gè)位置傳感器電平變化的計(jì)數(shù)測(cè)量輪轂電機(jī)相對(duì)角位移。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述的相對(duì)位置傳感器( 分別成120°分布在輪轂電機(jī)定子上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述的電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)(7)利用電機(jī)相對(duì)位置傳感器(5)以及比較器(4)輸出的 電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制和調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述的電機(jī)絕對(duì)位置傳感器(3)、相對(duì)位置傳感器(5)、比較器以及電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)(7)集成在位置傳感器電路板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢控裝置,其特征在于,所述CT機(jī)輪轂電機(jī)機(jī)械角位移滿足如下等式
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種CT機(jī)輪轂電機(jī)輪轂的位置檢測(cè)裝置,該裝置是將CT機(jī)輪轂電機(jī)位置檢測(cè)環(huán)充磁為絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)和相對(duì)位置檢測(cè)環(huán),其中,相對(duì)位置檢測(cè)環(huán)對(duì)應(yīng)的是CT機(jī)輪轂電機(jī)的三個(gè)位置傳感器,這些位置傳感器作用為控制電機(jī)換向,測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)速和保證精度;絕對(duì)位置檢測(cè)環(huán)對(duì)應(yīng)一個(gè)對(duì)絕對(duì)位置的位置傳感器,該位置傳感器作用是判斷電機(jī)絕對(duì)位置及其轉(zhuǎn)向。本實(shí)用新型檢測(cè)不僅保證CT機(jī)輪轂電機(jī)能在高精度的位置定位下正常運(yùn)行,同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)CT機(jī)的實(shí)時(shí)檢測(cè)和位置調(diào)整有利于提高掃描精度,極大地降低了設(shè)備成本。
文檔編號(hào)H02P6/16GK202276308SQ201120362760
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者孔進(jìn)會(huì), 楊文強(qiáng), 趙孝廉, 陳家新 申請(qǐng)人:東華大學(xué)