[发明专利]一种多维数的角度传感器检测方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种多维数的角度传感器检测方法与装置，属于光机电一体化领域。

背景技术

角度传感器是测量旋转体角位移等物理参数的传感器，高精度角度传感器在工业、科研和国防等各个领域都有着广泛的应用，为了清楚地了解角度传感器的测量精度，在用户使用之前，需要高精度的测量装置对其精度进行静态精度和动态精度进行检验。

目前国内外对角度传感器的检测设备已有若干种，与本发明最为接近的已有技术是北京理工大学自动化学院研制的角度传感器检测装置，如图1和图2所示：是由本体1、蜗杆安装座2、蜗轮3、轴4、蜗杆5、连轴盖板6、轴承盖7、底板8、角度传感器安装板9、被测角度传感器10、联轴器11、增量式码盘12、步进电机13组成的。

该检测设备是静态检测，能对18位及以下的角度传感器的静态精度进行检测，无法进行动态精度检测，且只能在单轴单个平面上进行检测。

发明内容

为了克服上述缺点，本发明提供一种多维数的角度传感器检测方法与装置，对角度传感器进行高精度的静态和动态精度检测，并可实现对多种角度传感器在多轴多平面进行精度检测。

该多维数的角度传感器检测装置包括机箱14、闭环步进电机15、转轴16、角度传感器安装座17、被测角度传感器a 18、联轴器19、被测角度传感器b 20、蜗轮A 21、蜗杆B 22、蜗杆安装底座23、调平机构24；闭环步进电机15与蜗杆B 22的一端通过联轴器19连接，被测角度传感器b 20通过联轴器19与蜗杆B 22的另一端连接，被测角度传感器a 18通过联轴器19与转轴16连接，被测角度传感器a 18和被测角度传感器b 20都通过角度传感器安装座17固定在机箱14外部，转轴16与蜗轮A 21连接，蜗轮A 21蜗杆B 22通过蜗杆安装底座23固定在机箱14内部，被测角度传感器a 18、被测角度传感器b 20都通过角度传感器安装座17安装于机箱14外部，调平结构24安装在机箱14外部，计算机控制及处理单元通过线缆分别与闭环步进电机15、被测角度传感器a 18和被测角度传感器b 20连接。

该多维数的角度传感器检测方法，包括以下步骤：

第一步：将被测角度传感器a 18或者被测角度传感器b 20通过角度传感器安装座17安装于机箱14外部；

第二步：计算机控制及处理单元通过线缆分别与闭环步进电机15、被测角度传感器a 18和被测角度传感器b 20连接。

第三步：由安装在机箱14外部的调平结构24调节机箱14的水平位置。

第四步：由计算机控制单元控制闭环步进电机15转动，通过联轴器19带动固定在蜗杆安装底座23上的蜗杆B 22转动，若是安装了被测角度传感器a 18，则由蜗杆B 22带动蜗轮A 21，通过与蜗轮A 21连接的转轴16带动被测角度传感器a 18转动；若是安装了被测角度传感器b 20，则闭环步进电机15通过联轴器19和蜗杆B 22直接带动被测角度传感器b20转动，实现对多种角度传感器在多轴多平面进行检测。

本发明的有益效果：本发明能对角度传感器进行高精度的静态和动态精度检测，并可实现对多种角度传感器在多轴多平面进行精度检测。降低了相关的检测成本，提高了检测精度，可以对20位及以下的角度传感器进行静态精度检测，可以对12位及以下的角度传感器进行动态精度检测。同时，在机械结构上考虑了多种不同规格、不同接口的角度传感器精度检测的要求。本发明不仅可以自动地对角度传感器指定的输出角度进行静态测试，还可以按照指定的运动方式对角度传感器进行动态测试，并自动给出测试报告。极大的满足了角度传感器的生产者和使用者对角度传感器精度检测数字化、自动化的要求，使用本发明的用户可大大提高工作效率及检测精度。

附图说明

图1、图2是已有技术的结构示意图；

图3是本发明多维数的角度传感器检测装置的原理框图；

图4、图5是本发明的结构示意图，其中图5是图4的A-A视图；

图6是机箱外部示意图；

图7是本发明多维数的角度传感器检测方法流程图；

图8是角度传感器静态检测曲线；

图9是角度传感器动态检测曲线。

图中标记号：

1-本体，2-蜗杆安装座，3-蜗轮，4-轴，5-蜗杆，6-联轴盖板，7-轴承盖，8-底板，9-角度传感器安装板，10-被测角度传感器，11-联轴器，12-增量式码盘，13-步进电机；