[实用新型]一种电感式编码器组件和电机控制器

说明书

本实用新型涉及一种电感式编码器组件和电机控制器，包括相对转子固定设置的PCB板，与PCB板固定连接的发射线圈，与PCB板固定连接且交错设置的第一接收线圈和第二接收线圈，与转子同步转动的转盘，转盘由导电材料构成，设置于PCB板的数据处理电路，数据处理电路被配置成：控制发射线圈发射高频信号，从第一接收线圈和第二接收线圈分别接收感应高频信号产生的第一感应电压信号和第二感应电压信号，其中第一感应电压信号和第二感应电压信号受转动的转盘的间歇遮挡而变化，根据第一感应电压信号和第二感应电压信号计算以确定转子的位置。本实用新型具有成本低、整体结构小、安装形式多样、对环境要求低以及稳定性高等优势。

技术领域

本实用新型涉及感应供电技术领域，更具体地说，涉及一种电感式编码器组件和电机控制器。

背景技术

现有的技术中主要为低成本高稳定性的电感式编码器电路。通过LC谐振回路发射电磁波，同时采用PCB板上的线圈进行电磁波接收。利用固定尺寸的金属块进行电磁波的屏蔽，从而改变线圈接收的电磁波的量级，确定金属块相对位置，进而确认电机的中轴的实际位置。

现有技术以光电式编码器、磁编码器和旋转变压器为主。采用光电式编码器具有采样精度高等优势，但存在对安装环境要求高，且价格不便宜等不足；采用磁编码器也同样具有采样精度高等优势，但也同样对安装环境要求较高，且价格相对不便宜等问题；采用旋转变压器具有采样精度取决于算法解析能力，对环境要求低，价格便宜等优势，但也存在整体结构体积较大，安装形式单一等问题。

因此，针对上述缺陷，亟需研发出能够降低对使用环境的要求，减少成本与整机结构体积大小，安装形式更加多样以及适应性更强的编码器结构。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种电感式编码器组件，用于检测电机的转子的位置，包括：

相对转子固定设置的PCB板；

与PCB板固定连接的发射线圈；

与PCB板固定连接且交错设置的第一接收线圈和第二接收线圈；

与转子同步转动的转盘，转盘由导电材料构成；

设置于PCB板的数据处理电路，发射线圈、第一接收线圈和第二接收线圈分别与数据处理电路电连接，

数据处理电路被配置成：

控制发射线圈发射高频信号；

从第一接收线圈和第二接收线圈分别接收感应高频信号产生的第一感应电压信号和第二感应电压信号，其中第一感应电压信号和第二感应电压信号受转动的转盘的间歇遮挡而变化；

根据第一感应电压信号和第二感应电压信号计算以确定转子的位置。

在一些实施例中，数据处理电路包括检测芯片和数据处理器；

检测芯片分别与发射线圈、第一接收线圈和第二接收线圈分别与数据处理电路电连接，检测芯片的输出端与数据处理器电连接；

检测芯片根据第一感应电压信号和第二感应电压信号输出差分的正弦信号和余弦信号，数据处理器对正弦信号和余弦信号进行计算以确定转子的位置。

在一些实施例中，发射线圈包括分布于PCB板异侧的第一发射线圈和第二发射线圈；第一接收线圈和第二接收线圈分布于PCB板异侧。

在一些实施例中，第一发射线圈、第二发射线圈、第一接收线圈和第二接收线圈以及转盘均位于同一中心线上，且第一发射线圈与第二发射线圈结构相同且在PCB板上呈圆形，第一接收线圈与第二接收线圈结构相同且在PCB板上呈“五角星”形。