[实用新型]磁粉制动轮

说明书

本实用新型公开了一种磁粉制动轮，由外定子、线圈、磁粉、内定子、转子、转子轴和传感器组成，外定子在内定子外部，内定子连接转子，转子连接转子轴，在转子轴外侧设置激磁线圈，在转子轴外侧设置磁隙，磁隙内放置磁粉，外定于、转子、磁粉和内定子之间不会产生电磁力，内定子和转子之间的磁粉呈松散状态，转子轴上没有制动力矩传递，激磁线圈中通入电流后，线圈周围即刻产生磁场，磁粉受磁场的作用而被磁化，于是在转子和内定子之间连接成磁链，使内定子与转子之间产生连接力。

技术领域

本实用新型属于智能电气控制领域，具体涉及一种磁粉制动轮，该磁粉制动轮应用于单车，它是一种以高导磁性的磁粉为工作介质、以激磁电流为控制手段的、性能良好的新型自动控制元件。

背景技术

磁粉制动器广泛应用于印刷、包装、造纸及纸品加工、纺织、印染、电线、电缆、橡胶皮革、金属箔带等有关卷取装置的张力自动控制系统中。磁粉制动器还可以作为模拟加载器使用，广泛用于电机、内燃机、变速箱等动力及传动机械的功率、效率测量，就目前纺织而言，磁粉制动器广泛用于纺织厂卷布机的速度控制。

基于磁粉制动器的上述功能，本申请方案提供了一种磁粉制动轮，应用于单车，使其具有以下功能：

1)阻力作用，通过控制轮入磁粉的电流大小来控制阻力的大小，并且通过控制系统突时捕获磁粉的反馈电流来校正当前阻力，做到闭环控制，使得阻力更精准无误；

2)速度感应，磁粉制动轮设置磁感开关，当磁粉制动轮静止时一直保持低电平，当磁粉制动轮运动时，磁感开关触发一个矩形高电平，速度越快，高电平产生频率越快，在单位时间内(10ms)产生的高电平时间也越久，通过在单位时间内捕获高电平时间，高电平时间越快，越能实时反馈出当前飞轮速度；

3)惯性轮作用，在单车骑行时模拟道路阻力，逼真实现游戏骑行，且飞轮反应当前骑行速度，既产生阻力又反应速度。

实用新型内容

本实用新型提供的磁粉制动轮，应用于单车领域，为实现其上述功能，而采用的具体技术方案为：

本实用新型提供的磁粉制动轮，由外定子、线圈、磁粉、内定子、转子、转子轴和传感器组成，外定子在内定子外部，内定子连接转子，转子连接转子轴，在转子轴外侧设置激磁线圈，在转子轴外侧设置磁隙，磁隙内放置磁粉。

上述的磁粉制动轮，其中：激磁线圈内没有电流时，外定子、转子、磁粉和内定子之间不会产生电磁力，内定子和转子之间的磁粉呈松散状态，转子轴上没有制动力矩传递，激磁线圈中通入电流后，线圈周围即刻产生磁场，磁粉受磁场的作用而被磁化，在转子和内定子之间连接成磁链，使内定子与转子之间产生连接力。

上述的磁粉制动轮，其中：产生阻力的为磁粉制动轮，控制端为单片机MCU，游戏在运行过程中通过游戏的推进将要产生的阻力效果传送参数给单片机MCU，单片机通过对数据分析控制磁粉制动轮来产生阻力。

上述的磁粉制动轮，其中：磁粉制动轮通过皮带和车轮相连接构成最基本阻力和动力单元阻力传送，磁粉制动轮通过皮带将阻力输送到轮转设备，达到了阻力，实时实现反馈单元。

上述的磁粉制动轮，其中：磁粉制动轮通过电路控制，输入电流之后磁粉制动会输出电流，电子元器件通过分析反馈的电流进行分析，做到闭环控制电子控制单元，电子控制单元发出指令，控制整个系统有目的地进行通过上位机游戏的参数来实时控制磁粉阻力的产生。

上述的磁粉制动轮，其中：通过控制轮入磁粉的电流大小来控制阻力的大小，并且控制系统突时捕获磁粉的反馈电流来校正当前阻力。

上述的磁粉制动轮，其中：磁粉制动轮设置磁感开关，当磁粉制动轮静止时一直保持低电平，当磁粉制动轮运动时，磁感开关触发一个矩形高电平，高电平产生频率越快，产生的高电平时间也越久，通过在单位时间内捕获高电平时间实时反馈出当前飞轮速度。