[发明专利]直线电机的双线性霍尔检测系统

说明书

本发明公开了一种直线电机的双线性霍尔检测系统，它包括电机绕组和动子，所述电机绕组和动子邻近设置，所述动子由若干个磁极组成；同向磁极面的极性互为相反的两个磁极构成一个动子周期，动子周期均匀依次排布构成动子整体；所述电机绕组包括控制器、第一霍尔元件与第二霍尔元件，第一霍尔元件与第二霍尔元件检测到的数据反馈至控制器；第一霍尔元件与第二霍尔元件分隔设置，且第一霍尔元件与第二霍尔元件之间的距离为单个磁极面距离的二分之一。它具有高精度、配合紧凑，设计合理等优点；因此，它是一种技术性和经济性均具有优越性能的产品。

【技术领域】

本发明主要涉及一种直线电机的双线性霍尔检测系统。

【背景技术】

在永磁直线电机控制系统中，无论采用何种控制方式都需要准确检测出电机动子位置。可以说，位置检测部分是伺服控制系统中非常关键的组成部分，直接影响电机控制精度和系统运行性能；为提高直线电机位置检测的准确性，便于后续精准移动调试，我们提出一种新的技术方案。

【发明内容】

为提高直线电机位置检测的准确性，本发明提出了一种新的检测，本直线电机的双线性霍尔检测系统采用以下的技术方案：

一种直线电机的双线性霍尔检测系统，它包括电机绕组和动子，所述电机绕组和动子邻近设置，所述动子由若干个磁极组成；同向磁极面的极性互为相反的两个磁极构成一个动子周期，动子周期均匀依次排布构成动子整体；

所述电机绕组包括控制器、第一霍尔元件与第二霍尔元件，第一霍尔元件与第二霍尔元件检测到的数据反馈至控制器；第一霍尔元件与第二霍尔元件分隔设置，且第一霍尔元件与第二霍尔元件之间的距离为单个磁极面距离的二分之一。

优选地，所述第一霍尔元件与第二霍尔元件之间的距离为一个动子周期的四分之一。

优选地，所述动子采用永磁体，所述控制器采用伺服驱动器。

优选地，第一霍尔元件的输出电压为U1，第一霍尔元件的电角度为θ1，第二霍尔元件的输出电压为U2；则U1＝Um·sinθ1， U2＝Um·cosθ1，其中Um为对应最大磁密时霍尔元件的输出电压。本发明同背景技术相比所产生的有益效果：

本发明采用了上述方案，本专利采用双线性霍尔元件结构，并将两个霍尔元件以1/2的单个磁极面的距离设置，或所述第一霍尔元件与第二霍尔元件之间的距离为一个动子周期的磁极面距离的四分之一。如此设置的两个霍尔元件检测可以精准1度的范围，换相角度可以达到1度，从而使电机保证最大力矩的同时，而且静音，实现无极调速。与传统的单霍尔元件相比，双线性霍尔元件检测精度更高，能及时反馈至控制器进行快速反应调节，更为平稳高效。

【附图说明】

图1为本发明所提供较佳实施例中的直线电机的双线性霍尔检测系统结构示意图；

图2为本发明所提供较佳实施例中的直线电机的双线性霍尔元件与磁极位置摆设示意图；

图3为本发明所提供较佳实施例中电机的空载气隙磁密耳分布周期示意图。

【具体实施方式】

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。