[实用新型]一种角度检测设备、旋转体及电动机系统有效
申请号: | 201720952403.5 | 申请日: | 2017-08-01 |
公开(公告)号: | CN207339581U | 公开(公告)日: | 2018-05-08 |
发明(设计)人: | 高翔 | 申请(专利权)人: | 上海世昱电子技术有限公司 |
主分类号: | H02K11/225 | 分类号: | H02K11/225;H02K11/33 |
代理公司: | 上海智信专利代理有限公司 31002 | 代理人: | 吴林松;张洁 |
地址: | 201201 上海市青浦*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 角度 检测 设备 旋转体 电动机 系统 | ||
1.一种角度检测设备,其特征在于:包括旋转角度检测装置和信号处理装置;
所述旋转角度检测装置包括定子、转子和多个线圈;所述定子包括定子轭和位于所述定子轭上的定子检测齿;各所述线圈绕在定子检测齿上,每个所述定子检测齿上最多绕一个所述线圈,每个所述线圈的电感随着所述转子的旋转角度的变化而变化,以用于检测所述转子的旋转角度;
所述旋转角度检测装置包括至少一套检测线圈系统,每套所述检测线圈系统包括由多个所述线圈组成的至少4列并联的多桥臂桥式电路,每列桥臂包含至少两个桥臂,每个桥臂包括至少一个线圈;所述多桥臂桥式电路的两个并联接点引出两根引线作为励磁引线,从每列桥臂的上下桥臂的接点均引出一根引线作为信号引线;
所述信号处理装置包括励磁电路,以连接所述励磁引线且为所述励磁引线提供励磁信号;包括连接所述信号引线的信号采集电路,以采集所述信号引线输出的信号;以及包括角度计算电路,以连接所述信号采集电路并计算所述转子的旋转角度;
每套所述检测线圈系统中,两根所述信号引线连接到所述信号采集电路,其差分信号生成随所述转子的旋转角度变化的第一信号电压;另外两根所述信号引线连接到所述信号采集电路,其差分信号生成随所述转子的旋转角度变化的第二信号电压,以根据第一信号电压和第二信号电压检测所述转子的旋转角度。
2.根据权利要求1所述的角度检测设备,其特征在于:所述转子具有转子凸极;所述定子轭、所述定子检测齿和所述转子凸极的材料均为导磁材料。
3.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:所述多桥臂桥式电路仅包含4列并联的桥臂;所述旋转角度检测装置共含有2根励磁引线和4根信号引线。
4.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:定子检测齿数为8*K,转子凸极数为N;其中,K和N均为正整数。
5.根据权利要求4所述的角度检测设备,其特征在于:K等于1,N等于2。
6.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:所述定子检测齿沿所述定子轭的更靠近所述转子的一侧的圆周表面分布,相邻的定子检测齿相隔布置,以使得第一信号电压和第二信号电压的相位相差设定的角度。
7.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:所述定子还包括定子解耦齿,所述定子解耦齿上不缠绕线圈,以减少绕有线圈的所述定子检测齿之间的磁耦合;所述定子解耦齿设置在绕有线圈的所述定子检测齿的两侧,绕有线圈的所述定子检测齿之间至少设置1 个定子解耦齿;所述定子解耦齿的材料为导磁材料。
8.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:所述定子还包括定子辅助齿,所述定子辅助齿上不缠绕线圈,以改善磁路系统的对称性;所述定子辅助齿设置在所述定子检测齿的外侧;所述定子辅助齿的材料为导磁材料。
9.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:所述定子轭所跨越的角度小于360度。
10.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:设置所述转子凸极的形状,以使得每个所述线圈的电感的变化部分随着所述转子的旋转角度的变化成正弦波变化;或者,设置所述转子凸极的形状,以使得每个所述线圈的电感的变化部分随着所述转子的旋转角度的变化成三角波变化。
11.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:所述角度检测设备具有定子机壳、端盖、轴承和转轴;所述定子包括定子铁芯,所述定子铁芯安装在所述定子机壳上;所述转子包括转子铁芯,所述转子铁芯安装在所述转轴上,与整个所述转子共同旋转。
12.根据权利要求2所述的角度检测设备,其特征在于:所述转子布置在所述定子的内部;或者,所述转子布置在所述定子的外部。
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