[发明专利]一种旋变式角度传感器

说明书

本发明涉及一种旋变式角度传感器，包括旋转轴、磁体和检测器，检测器内设置有检测电路，旋转轴、磁体和检测器轴心位于同一直线；检测电路中设置有MLX90316芯片，MLX90316芯片将磁场的变化转换为角度信息。本发明的有益效果是提供一种基于磁电式的角度传感器，特点是成本低、抗干扰性高。

技术领域

本发明涉及一种抗干扰的角度传感器领域，特别涉及一种旋变式角度传感器。

背景技术

角度传感器广泛应用于汽车、机械、航空、航天、航海、工业自动化等领域。它主要分为接触式和非接触式两种，由于接触式的角度传感器随着使用时间的增长，会存在机械磨损、精度降低、经常维修甚至更换新设备等缺点，这不仅提高了生产成本还容易使被测设备的质量没保证，而非接触式角度传感器则克服了这些缺点。常用的非接触式角度传感器有光电式和磁电式的。光电式的虽然精度比磁电式的高，但对环境要求苛刻、抗震性也较差，因此也就不适用于环境较复杂的工业场所。正是基于这些问题，发明一种基于磁电式的角度传感器，特点是成本低、抗干扰性高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种旋变式角度传感器，成本低、抗干扰性高，增加装置的适用性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种旋变式角度传感器，包括旋转轴、磁体和检测器，所述检测器内设置有检测电路，所述旋转轴、所述磁体和所述检测器轴心位于同一直线；所述检测电路中设置有MLX90316芯片，所述MLX90316芯片将磁场的变化转换为角度信息。

优选的，所述磁体到所述检测器轴距的下限由饱和效应所决定，所述磁体到所述检测器轴距的上限由信噪比、信号与偏移电压的比例来决定。

优选的，所述MLX90316芯片内部设置有动态偏移电压消除机制。

优选地，所述检测电路将磁场的变化转换为角度信息包括以下步骤：步骤a、MLX90316芯片内部的集磁片将所述磁体旋转产生的磁场集中，在所述集磁片结构的边缘产生正比于磁场的垂直分量，再通过两对位于所述集磁片下方的霍尔元件来检测此信号；步骤b、两对所述霍尔元件相互垂直放置并平行于所述MLX90316芯片表面，通过相互垂直的两个所述霍尔元件将实际角度编码为两个相位差为90°的正弦信号，并正比于磁场强度；步骤c、所述两个相位差为90°的正弦信号通过一个完全差分并带有所述偏移电压消除技术的模拟处理链进行放大和采样；步骤d、ADC将两组所述放大和采样的模拟信号转换为数字信号，两组数字信号通过所述MLX90316芯片内部的计算模块计算角度。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供一种基于磁电式的角度传感器，特点是成本低、抗干扰性高。

应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1示意性示出了本发明角度传感器的机械结构示意图；

图2示意性示出了本发明角度传感器采集电路示意图。

图中：

1、旋转轴 2、磁铁 3、检测电路

具体实施方式

通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。