專利名稱：多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可對(duì)開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的換相控制、功率控制、效率控制、角度控制、轉(zhuǎn)速控制、轉(zhuǎn)矩控制、電流控制、電壓控制的正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，主要利用它獲得開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的正時(shí)換相絕對(duì)位置和多種量級(jí)的正時(shí)超前/滯后換相絕對(duì)位置。
背景技術(shù)：
目前，公知的開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)不論是在電動(dòng)狀態(tài)還是在發(fā)電狀態(tài)都只使用一組傳感單元組成轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，但是，一組傳感單元只能檢測(cè)出開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的正時(shí)換相位置，不能檢測(cè)出必要的多種量級(jí)的正時(shí)超前換相絕對(duì)位置和正時(shí)滯后換相絕對(duì)位置。所以導(dǎo)致目前的高速電動(dòng)機(jī)不能 輸出低速高轉(zhuǎn)矩，低速電動(dòng)機(jī)不能進(jìn)入高速區(qū)運(yùn)行，高速磁阻發(fā)電機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)電效率不足。有些開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)采用無(wú)傳感器方式進(jìn)行檢測(cè)，但是，這些方式受電機(jī)溫升、電路溫升等影響，檢測(cè)到的位置并不是絕對(duì)值，所以電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的參數(shù)就會(huì)隨該不定值的變化而變化，因此，電動(dòng)運(yùn)行時(shí)無(wú)法達(dá)到轉(zhuǎn)速恒定狀態(tài)以及在發(fā)電時(shí)輸出電壓無(wú)法達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決采用一個(gè)傳感單元組對(duì)開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)無(wú)法檢測(cè)出多種正時(shí)超前換相絕對(duì)位置和多種正時(shí)滯后換相絕對(duì)位置的技術(shù)問(wèn)題，而提供一種多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，包括固定在傳感器腔體上的傳感單元碼盤，固定在與轉(zhuǎn)子連接的旋轉(zhuǎn)軸上的位置傳感信號(hào)發(fā)生盤，其特點(diǎn)是傳感單元碼盤圓周上非平均分布安裝有傳感單元，且全部傳感單元分成若干相同功能的傳感組，傳感單元碼盤上設(shè)有傳感信道，傳感信道內(nèi)置有位置傳感信號(hào)發(fā)生盤的位置信號(hào)發(fā)生腳，且位置信號(hào)發(fā)生腳在位置傳感信號(hào)發(fā)生盤的圓周上平均分布。位置傳感信號(hào)發(fā)生盤與旋轉(zhuǎn)軸緊配合固定為一體。傳感單元碼盤通過(guò)傳感單元碼盤固定螺釘固定在傳感器腔體上。傳感器腔體通過(guò)傳感器固定螺釘固定在電機(jī)端蓋上。傳感單元碼盤的內(nèi)孔和傳感器腔體的內(nèi)孔直徑大于旋轉(zhuǎn)軸的外徑，且旋轉(zhuǎn)軸的外徑與傳感單元碼盤的內(nèi)孔和傳感器腔體的內(nèi)孔非接觸連接。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明將多組相同功能的傳感組環(huán)形安裝于傳感碼盤上，根據(jù)需要將數(shù)個(gè)傳感單元組成一組，全部傳感組組成數(shù)組。利用位置信號(hào)發(fā)生腳在位置信號(hào)發(fā)生盤上的平均分布與相同功能的傳感組在傳感單元碼盤圓周上的不平均分布，形成位置信號(hào)發(fā)生腳各腳對(duì)應(yīng)各傳感組的位置偏差，利用該偏差獲得正時(shí)超前換相角角量或正時(shí)滯后換相角角量。傳感組在傳感單元碼盤上隨圓周依順組序，該組序的升量或降量形成正時(shí)超前換相角或正時(shí)滯后換相角角量的増量量級(jí)。然后利用傳感組的組序升量或降量來(lái)獲得該正時(shí)超前換相角或正時(shí)滯后換相角角量的不同増量。不同量級(jí)的增量等于第一級(jí)增量乘以量級(jí)。因此，通過(guò)選擇不同的傳感組可以獲得多量級(jí)各不相同的正時(shí)超前換相角角量或者正時(shí)滯后換相角角量。超前或滯后的角量對(duì)應(yīng)著超前或滯后于正時(shí)的位置，因此亦獲得了各不相同的正時(shí)超前換相絕對(duì)位置或者正時(shí)滯后換相絕對(duì)位置。本發(fā)明使得開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)運(yùn)行在不同轉(zhuǎn)速段時(shí)可以通過(guò)本發(fā)明對(duì)電磁能量轉(zhuǎn)換達(dá)到最大化，第一方面大幅度提高了開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的效率，第二方面使得開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以在啟動(dòng)時(shí)獲得數(shù)倍于額定轉(zhuǎn)矩的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，也就是在低速段可以只吸收少量電能的情況下獲得高轉(zhuǎn)矩輸出，第三方面可以使開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)在作功狀態(tài)下獲得寬廣的調(diào)速比。將一般1:10的調(diào)速比至少提高至I :100。即具備低速高轉(zhuǎn)矩輸出與高速高功率輸出的全部能力，并且全速段可以達(dá)到線性調(diào)節(jié)?？梢灾苯犹娲鞣N功能的電動(dòng)機(jī)。第四方·面，開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)在發(fā)電狀態(tài)下可以在低速區(qū)與高速區(qū)均獲得高效能力。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖視 圖2是傳感單兀碼盤平面不意 圖3是位置傳感信號(hào)發(fā)生盤平面示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例結(jié)合附圖作進(jìn)ー步說(shuō)明。如圖I所示，本發(fā)明的多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，包括傳感器腔體9、傳感單元12、傳感單元碼盤10、位置傳感信號(hào)發(fā)生盤13等。傳感單元12安裝于傳感單元碼盤10上,傳感單元碼盤10通過(guò)傳感單元碼盤固定螺釘11安裝于傳感器腔體9上，傳感器腔體9居中于旋轉(zhuǎn)軸14，并通過(guò)傳感器固定螺釘8安裝于開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電機(jī)端蓋7上。位置傳感信號(hào)發(fā)生盤13緊配合安裝于開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸14上，位置信號(hào)發(fā)生盤13上的位置信號(hào)發(fā)生腳6嵌入傳感信道3內(nèi)，位置信號(hào)發(fā)生腳6嵌入傳感信道3內(nèi)與傳感信道3內(nèi)四壁無(wú)接觸。位置信號(hào)發(fā)生腳6嵌入傳感信道3內(nèi)的形式除圖I所示的軸向嵌入外也可以采用徑向嵌入方式。傳感單元碼盤10與傳感器腔體9的內(nèi)孔直徑均大于旋轉(zhuǎn)軸14的外徑，開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸14與傳感單元碼盤10以及傳感器腔體9的內(nèi)孔無(wú)接觸。如圖2所示，傳感單元碼盤10圓周上非平均分布安裝有傳感單元12，且全部傳感單元12分成若干傳感組,其中X2=傳感A組,X4=傳感B組。傳感單元碼盤10上設(shè)有傳感信道3。如圖3所示，置于傳感信道3內(nèi)的位置傳感信號(hào)發(fā)生盤13的位置信號(hào)發(fā)生腳6在位置傳感信號(hào)發(fā)生盤13的圓周上平均分布。本發(fā)明由于位置傳感信號(hào)發(fā)生盤13與旋轉(zhuǎn)軸14緊配合為一體，當(dāng)開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，位置傳感信號(hào)發(fā)生盤13跟隨著同步轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，位置信號(hào)發(fā)生腳6在傳感信道3內(nèi)作圓周移動(dòng)，移動(dòng)時(shí)，傳感單元碼盤10上裝配著的傳感單元12的工作狀態(tài)會(huì)受到位置信號(hào)發(fā)生腳6轉(zhuǎn)動(dòng)的干擾，該干擾會(huì)引起傳感單元12的工作狀態(tài)發(fā)生變化。據(jù)此可以獲得不同的傳感單元組中的工作狀態(tài)。由于不同的工作狀態(tài)代表著不同的正時(shí)超前換相絕對(duì)位置或正時(shí)滯后換相絕對(duì)位置，所以讀取不同組序的傳感單元組的工作狀態(tài)即獲得了不同的 正時(shí)超前換相絕對(duì)位置或正時(shí)滯后換相絕對(duì)位置。
權(quán)利要求
1.ー種多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，包括固定在傳感器腔體(9)上的傳感單元碼盤(10)，固定在旋轉(zhuǎn)軸(14)上的位置傳感信號(hào)發(fā)生盤(13)，其特征在于所述傳感単元碼盤(10)圓周上非平均分布安裝有傳感單元(12)，且全部傳感單元(12)分成若干相同功能的傳感組，傳感単元碼盤(10)上設(shè)有傳感信道(3)，傳感信道(3)內(nèi)置有位置傳感信號(hào)發(fā)生盤(13)的位置信號(hào)發(fā)生腳(6)，且位置信號(hào)發(fā)生腳(6)在位置傳感信號(hào)發(fā)生盤(13)的圓周上平均分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，其特征在于所述位置傳感信號(hào)發(fā)生盤(13)與轉(zhuǎn)子連接的旋轉(zhuǎn)軸(14)緊配合固定為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，其特征在于所述傳感単元碼盤(10)通過(guò)傳感単元碼盤固定螺釘(11)固定在傳感器腔體(9)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，其特征在于所述傳感器腔體(9)通過(guò)傳感器固定螺釘(8)固定在與電機(jī)錠子連接的電機(jī)端蓋(7)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，其特征在于所述傳感単元碼盤(10)的內(nèi)孔和傳感器腔體(9)的內(nèi)孔直徑大于旋轉(zhuǎn)軸(14)的外徑，且旋轉(zhuǎn)軸(14)的外徑與傳感單元碼盤(10)的內(nèi)孔和傳感器腔體(9)的內(nèi)孔非接觸連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多量級(jí)正時(shí)超前、滯后換相絕對(duì)值位置傳感器，傳感單元碼盤圓周上非平均分布安裝有傳感單元，全部傳感單元分成若干相同功能的傳感組，傳感單元碼盤上設(shè)有傳感信道，傳感信道內(nèi)置有位置傳感信號(hào)發(fā)生盤的位置信號(hào)發(fā)生腳，位置信號(hào)發(fā)生腳在位置傳感信號(hào)發(fā)生盤的圓周上平均分布。本發(fā)明使得開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)運(yùn)行在不同轉(zhuǎn)速段時(shí)對(duì)電磁能量轉(zhuǎn)換達(dá)到最大化，大幅度提高開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的效率，使得開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以在啟動(dòng)時(shí)獲得數(shù)倍于額定轉(zhuǎn)矩的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，在低速段可以只吸收少量電能的情況下獲得高轉(zhuǎn)矩輸出，可以使開關(guān)磁阻電機(jī)及其它換相控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)在作功狀態(tài)下獲得寬廣的調(diào)速比。
文檔編號(hào)H02K29/00GK102842991SQ20121032788
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者徐勤新 申請(qǐng)人:徐勤新