專利名稱：執(zhí)行器的位置檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種執(zhí)行器的位置檢測裝置。
背景技術(shù)：
目前，應(yīng)用于執(zhí)行器的位置檢測方面的裝置有電位器、差動(dòng)線圈、絕對編碼器和霍爾正交編碼器。電位器在對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測的時(shí)候，采用的是機(jī)械式的動(dòng)作，工作過程中會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損；而且無法在360度內(nèi)來回進(jìn)行檢測，即無法做到360度無縫連接。差動(dòng)線圈在對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測的時(shí)候，也無法做到360度無縫連接。絕對編碼器是機(jī)械式的，在對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測的時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損。由此可見，現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于執(zhí)行器的位置檢測方面的裝置，在工作過程中，不能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)無機(jī)械接觸和360度無縫連接。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于執(zhí)行器的位置 檢測方面的裝置，在工作過程中，不能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)無機(jī)械接觸和360度無縫連接的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，包括:一端與被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸相連接，另一端與磁編碼器相連接，將所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至所述磁編碼器的齒輪；根據(jù)所述齒輪傳送的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量，檢測并得到所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的磁編碼器；與所述磁編碼器相連接，用于讀取所述磁編碼器檢測到的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的中央處理器。優(yōu)選的，上述執(zhí)行器的位置檢測裝置中，所述磁編碼器包括:與所述齒輪相連接，將所述齒輪傳送的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角的磁缸；與所述磁缸相連接，檢測所述磁缸得到的所述磁偏角大小的檢測電路；與所述檢測電路相連接，將所述檢測電路得到的所述磁偏角大小轉(zhuǎn)換成所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置數(shù)字信號(hào)，并傳送至所述中央處理器的串行外設(shè)接口。優(yōu)選的，所述被檢測執(zhí)行器包括:輸出轉(zhuǎn)軸在-360度到+360度范圍內(nèi)，來回轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。優(yōu)選的，所述被檢測執(zhí)行器包括:輸出轉(zhuǎn)軸在O度到360度范圍內(nèi)，只向同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型公開提供了一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，通過與被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸相連接的齒輪，將所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至磁編碼器，所述磁編碼器將所述齒輪傳送的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角，通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置。可見，所述磁編碼器在執(zhí)行器的位置檢測過程中是通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置，檢測過程中無機(jī)械接觸，不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損；同時(shí)，磁編碼器能夠在360度范圍內(nèi)來回運(yùn)行檢測，也能夠做到360度無縫連接。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一公開的一種執(zhí)行器的位置檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二公開的磁編碼器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于執(zhí)行器的位置 檢測方面的裝置，在工作過程中，不能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)無機(jī)械接觸和360度無縫連接的問題。具體結(jié)構(gòu)通過以下實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:實(shí)施例一本實(shí)施例一提供的一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括:齒輪Al、磁編碼器A2和中央處理器A3。一端與被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸相連接，另一端與磁編碼器A2相連接，將所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至所述磁編碼器A2的齒輪Al ；根據(jù)所述齒輪Al傳送的所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量，檢測并得到所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的磁編碼器A2，所述磁編碼器A2采用型號(hào)為AEAT-6012的磁編碼器，精度為12位，但并不限于此型號(hào)的編碼器；與所述磁編碼器A2相連接，用于讀取所述磁編碼器A2檢測到的所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的中央處理器A3?；谏鲜霰緦?shí)用新型公開的一種執(zhí)行器的位置檢測裝置的結(jié)構(gòu)，在利用該執(zhí)行器的位置檢測裝置對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測時(shí)，具體為:首先，被檢測執(zhí)行器I驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作，電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸帶動(dòng)齒輪Al旋轉(zhuǎn)，齒輪Al另一端與磁編碼器A2相連接，將所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至所述磁編碼器A2。然后，所述磁編碼器A2將所述齒輪Al傳送的所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角，通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置。所述磁編碼器A2是360度無死區(qū)檢測，能夠?qū)⒂?jì)算得到的磁偏角轉(zhuǎn)換成碼值，再將碼值換算成被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置。最后，磁編碼器A2將檢測得到的被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，通過與所述磁編碼器A2相連接的中央處理器A3來讀取，進(jìn)而得知所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置。本實(shí)用新型采用對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測的裝置采用磁編碼器A2，所述磁編碼器A2體積小，安裝、攜帶方便，價(jià)格便宜，而且在有電、無電的情況下都能對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測。本實(shí)用新型該實(shí)施例通過設(shè)置與被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸相連接的齒輪Al，將所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至磁編碼器A2，所述磁編碼器A2將所述齒輪Al傳送的所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角，通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置。可見，所述磁編碼器A2在執(zhí)行器的位置檢測過程中是通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置，檢測過程中無機(jī)械接觸，不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損；同時(shí)，磁編碼器A2能夠通過碼盤在360度范圍內(nèi)來回運(yùn)行檢測，也能夠做到360度無縫連接。實(shí)施例二具體的，如圖2所示，基于上述本實(shí)用新型實(shí)施例中公開的一種執(zhí)行器的位置檢測裝置結(jié)構(gòu)，所述磁編碼器A2包括:磁缸A21、檢測電路A22和串行外設(shè)接口 A23。與所述齒輪Al相連接，將所述齒輪Al傳送的所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角的磁缸A21 ；與所述磁缸A21相連接，檢測所述磁缸A21得到的所述磁偏角大小的檢測電路A22 ；與所述檢測電路A22相連接，將所述檢測電路A22得到的所述磁偏角大小轉(zhuǎn)換成所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置數(shù)字信號(hào)，并傳送至所述中央處理器A3的串行外設(shè)接口 A23?；谏鲜霰緦?shí)用新型公開的磁編碼器A2的結(jié)構(gòu)，在利用該磁編碼器A2對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測時(shí)，具體為:首先，與所述齒輪Al相連接的磁缸A21，將所述齒輪Al傳送的所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量通過碼盤的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成磁偏角。然后，通過與所述磁缸A21相連接的檢測電路A22，檢測磁缸A21得到的所述磁偏角的大小。最后，通過與所述檢測電路A22相連接的串行外設(shè)接口 A23，將所述檢測電路A22得到的所述磁偏角大小轉(zhuǎn)換成所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置數(shù)字信號(hào)，并將所述位置數(shù)字信號(hào)發(fā)送至所述中央處理器A3。本實(shí)用新型該實(shí)施例通過利用磁編碼器A2對執(zhí)行器進(jìn)行位置檢測，首先，所述磁編碼器A2中的磁缸A21將所述齒輪傳送的所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角。然后，通過與所述磁缸A21相連接的檢測電路A22計(jì)算磁偏角大小。最后，經(jīng)串行外設(shè)接口 A23將所述檢測電路A22得到的所述磁偏角大小轉(zhuǎn)換成位置數(shù)字信號(hào)，發(fā)送至所述中央處理器A3?？梢姡龃啪幋a器A2在執(zhí)行器的位置檢測過程中是通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器I輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置，檢測過程中無機(jī)械接觸，不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損；同時(shí)，磁編碼器A2能夠通過磁缸A21內(nèi)的碼盤在360度范圍內(nèi)來回運(yùn)行檢測，也能夠做到360度無縫連接。具體的，所述被檢測執(zhí)行器I包括:輸出轉(zhuǎn)軸在-360度到+360度范圍內(nèi)，來回轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。由于磁編碼器A2的碼盤可以在360度范圍內(nèi)來回運(yùn)行檢測，所以所述磁編碼器A2可以檢測輸出轉(zhuǎn)軸在-360度到+360度范圍內(nèi)來回轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。具體的，所述被檢測執(zhí)行器I包括:輸出轉(zhuǎn)軸在0度到360度范圍內(nèi)，只向同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。因?yàn)榇啪幋a器A2是360度無死區(qū)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以檢測在0度到360度范圍內(nèi)，只向同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。綜上所述:本實(shí)用新型公開提供了一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，通過與被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸相連接的齒輪，將所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至磁編碼器，所述磁編碼器將所述齒輪傳送的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角，通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置?？梢?，所述磁編碼器在執(zhí)行器的位置檢測過程中是通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的 位置，檢測過程中無機(jī)械接觸，不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損；同時(shí)，磁編碼器能夠通過碼盤在360度范圍內(nèi)來回運(yùn)行檢測，也能夠做到360度無縫連接。本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，其特征在于，包括: 一端與被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸相連接，另一端與磁編碼器相連接，將所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至所述磁編碼器的齒輪； 根據(jù)所述齒輪傳送的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量，檢測并得到所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的磁編碼器； 與所述磁編碼器相連接，用于讀取所述磁編碼器檢測到的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的中央處理器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述磁編碼器包括: 與所述齒輪相連接，將所述齒輪傳送的所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量轉(zhuǎn)換成磁偏角的磁缸； 與所述磁缸相連接，檢測所述磁缸得到的所述磁偏角大小的檢測電路； 與所述檢測電路相連接，將所述檢測電路得到的所述磁偏角大小轉(zhuǎn)換成所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置數(shù)字信號(hào)，并傳送至所述中央處理器的串行外設(shè)接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述被檢測執(zhí)行器包括: 輸出轉(zhuǎn)軸在-360度到+360度范圍內(nèi)，來回轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述被檢測執(zhí)行器包括: 輸出轉(zhuǎn)軸在0度到3 60度范圍內(nèi)，只向同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種執(zhí)行器的位置檢測裝置，該裝置包括一端與被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸相連接，另一端與磁編碼器相連接，將被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量傳送至磁編碼器的齒輪；根據(jù)齒輪傳送的被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置變化旋轉(zhuǎn)量，檢測并得到被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的磁編碼器；與磁編碼器相連接，用于讀取磁編碼器檢測到的被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置的中央處理器。所述磁編碼器通過計(jì)算磁偏角，得到所述被檢測執(zhí)行器輸出轉(zhuǎn)軸當(dāng)前所處的位置，檢測過程中無機(jī)械接觸，不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損；同時(shí)，磁編碼器能夠在360度范圍內(nèi)來回運(yùn)行檢測，也能夠做到360度無縫連接。
文檔編號(hào)G01B7/00GK203132495SQ20122072561
公開日2013年8月14日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者陳沖, 朱大邦 申請人:重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司